探究不同物質(zhì)的比熱容

第二節(jié)科學探究：物質(zhì)的比熱容嘉祥四中思考下列問題：（1）一般來說，物體吸熱溫度怎樣變化？物體放熱呢？（2）燒開一壺水與燒開半壺水吸收的熱量一樣多嗎？（3）把一壺水燒開與燒成溫水吸收的熱量一樣多嗎？（4）某種物質(zhì)升溫時吸收熱量的多少可能跟哪些因素有關(guān)呢？某種物質(zhì)在溫度升高時所吸收的熱量多少，可能跟物質(zhì)的質(zhì)量有關(guān)，跟升高的溫度有關(guān)。（5）在吸收和放出的熱量相同的條件下，不同的物質(zhì)，升高或者降低的溫度是否相同？中午，沙子很燙而海水很涼。涼燙傍晚，沙子變涼了而海水卻還很溫暖。為什么海水和沙子在同一時刻的溫度不一樣？可能是沙子吸熱升溫或放熱降溫都比水快的緣故一、提出問題二、作出猜想三、設計實驗1.如何使水和煤油溫度升高？2.如何比較水和煤油哪個升溫更快？可以有幾種比較方法？信息如果加熱方法完全相同，就可以認為單位時間內(nèi)物質(zhì)吸收的熱量相同。3.你打算用哪種方法驗證猜想？方法一：在加熱時間（吸收熱量）相同的情況下，觀察物體升高的溫度是否相同。方法二：觀察物體升高相同的溫度所需要的時間（吸收熱量）是否相同。如何通過實驗來研究?根據(jù)猜想設計實驗

讓我們認識電加熱器

研究不同物質(zhì)吸收熱量的能力，所要控制的因素：1、質(zhì)量相同2、升高的溫度相同3、加熱的熱源要相同

如果加熱方法完全相同,就可以認為相同時間里物質(zhì)吸收的熱量相同信息快遞：進行實驗，收集信息

沙子水加熱相同時間后吸收相同熱量時，誰升溫更快？如果要升高相同的溫度誰需要的時間更長？質(zhì)量相等的沙和水升高相同溫度時，煤油比水需要的時間_____（長/短），升高相同溫度時煤油比水吸收的熱量____（多/少），這說明：質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，在升高相同溫度時，吸收的熱量____（相同/不同）。短少不同四、初步分析與論證我知道了!相等質(zhì)量的水和煤油吸收相等的熱量后，升高的溫度是不同的。相等質(zhì)量的水和煤油升高相同的溫度。吸收的熱量是不同的。實驗結(jié)論質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，在升高相同溫度時，吸收的熱量不同。那么如何科學地表示各種物質(zhì)的這種性質(zhì)上的不同呢？概念的建立物質(zhì)質(zhì)量升高了的溫度吸收的熱量煤油相等相等不等水質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，在升高相同的溫度時，吸收的熱量是不同的。通常我們就用單位質(zhì)量的物質(zhì)升高1℃吸收的熱量來進行比較，由此引入比熱容的概念。比熱容1.定義：

單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高（降低）1℃所吸收（放出）的熱量，叫做這種物質(zhì)的比熱容。2.單位：焦/（千克·℃）符號：J/（kg·℃）讀法：焦耳每千克攝氏度探究活動

實驗后的思考

1、水和煤油誰的吸熱能力強？

2、如何科學地比較不同物質(zhì)的這種特性？

實驗后的思考,往往比實驗本身更重要。

——牛頓物質(zhì)種類質(zhì)量升高的溫度吸收的熱量水1kg1℃4.2×103J酒精1kg1℃2.4×103J煤油1kg1℃2.1×103J冰1kg1℃2.1×103J蓖麻油1kg1℃1.8×103J砂石1kg1℃0.92×103J干泥土1kg1℃0.84×103J銅1kg1℃0.39×103J汞1kg1℃0.14×103J鉛1kg1℃0.13×103J比熱容4.2×103J/(kg·℃)2.1×103J/(kg·℃)2.1×103J/(kg·℃)2.1×103J/(kg·℃)1.8×103J/(kg·℃)0.92×103J/(kg·℃)0.84×103J/(kg·℃)0.39×103J/(kg·℃)0.14×103J/(kg·℃)0.13×103J/(kg·℃)1.同種物質(zhì)的比熱容相同，而不同物質(zhì)的比熱容一般不同；比熱容是物質(zhì)的一種特性。2.水的比熱容較大。3.一般情況下液體的比熱容大于固體的比熱容。水的比熱是___________它的物理意義是:_____________________________________4.2×103J/(kg·℃)1千克的水溫度每升高(降低)1℃,吸收(或放出)熱量是4.2×103J5千克的水要溫度升高10℃,要吸收多少熱量?

比熱容是物質(zhì)的一種特性，就像密度是物質(zhì)的特性一樣，同種物質(zhì)的比熱容是一定，不隨物體吸收或放出的熱量多少、質(zhì)量、升高或降低的溫度而改變。為什么海水和沙子在同一時刻的溫度不一樣？

因為海水與沙子受光照的時間完全相同，所以它們吸收的熱量相同，但是海水的比熱比沙子的比熱大，所以海水升溫比沙子慢；沒有日照時，海水降溫比沙子慢。為什么內(nèi)陸地區(qū)比沿海地區(qū)的晝夜溫差大呢？沙漠沿海城市答：水的比熱容比較大，而砂石和泥土的比熱容比較小。在同樣受熱或遇冷時，水的溫度變化比砂石的小。所以，沿海地區(qū)的氣溫變化不像內(nèi)陸的氣溫變化那樣顯著。為什么用冷水冷卻發(fā)動機？為什么用熱水取暖？我國目前最大的水電站三峽水電站完全建成后,三峽庫區(qū)的氣溫受到一定影響：夏天比原來下降2℃左右，而冬天比原來升高2℃左右，為什么？答：這是因為庫區(qū)里的水的比熱容大，夏天不容易升溫，冬天也不容易降溫，溫度變化小。

水稻是喜溫作物，在每年三四月份育秧時，為了防止霜凍，傍晚常常在秧田里灌一些水過夜，第二天太陽升起后，再把秧田里的水放掉，你能解釋原因嗎？

“水的比熱容大”這一特點在人們的日常生活和生產(chǎn)中具有重要的意義。2.有利于調(diào)節(jié)氣候。1.用水作冷卻劑或取暖。熱量的計算公式如果知道某物體的質(zhì)量為ｍ，比熱容為ｃ和溫度的變化值△，根據(jù)物質(zhì)比熱容的定義可計算出該物體吸收或放出的熱量為

Ｑ=ｃｍ△ｔＱ：物體溫度變化時吸收或放出的熱量；單位為Jｃ：物質(zhì)比熱容單位J/(kg.℃)ｍ：物體的質(zhì)量單位kg△：溫度的變化值，溫度升高時為ｔ2－ｔ1；溫度降低時為ｔ1－ｔ2單位℃ｔｔ例1一標準大氣下，質(zhì)量為200g的水，溫度從30℃加熱到80℃，吸收的熱量是多少焦耳？80℃的水再吸收3.36×104J的熱量，水的溫度升高多少？C水=4.2×103J/（kg.℃）答案：4.2×104J；20℃練習：質(zhì)量為400g的鋁茶壺中裝有2kg的水，將這壺水從20℃加熱到100℃，吸收的熱量是多少焦耳？C鋁=0.88×103J/kg.℃答案：7.0×105J

例2赤熱的鐵塊質(zhì)量是1.5g，放到冷水中，當溫度從800℃降低720℃時，放出的熱量是多少焦耳？答案:496.8J例3甲乙兩種物質(zhì)，它們質(zhì)量之比1:3，吸收熱量之比2:3，甲升高溫度是乙的3倍，則甲、乙的比熱之比是

。答案:2:3練習:甲乙兩物體他們的質(zhì)量之比為2:1，比熱之比為2:3，使其升高相同的溫度，則它們吸熱之比

。4:33.如圖，這是質(zhì)量及初溫都相同的甲、乙、丙三杯液體用同樣的酒精燈加熱時的溫度隨時間變化的坐標圖像，則[]A．甲的比熱容最大B．乙的比熱容最大C．丙的比熱容最大D．三種液體的比熱容一樣大例4將質(zhì)量為100g的60℃的熱水與500g的6℃冷水混合而成15℃的水，則熱水和冷水放熱、吸熱各是多少？答案：Q吸=Q放=1.89×104J引申：不考慮熱損失的情況下，Q吸=Q放練習：將3kg的80℃的熱水和2kg的30℃的冷水混合，若不計熱量損失，求混合后共同溫度？答案：t=60℃例5每年六月份：荊州地區(qū)向著陽光的地方每1m2的面積在1h內(nèi)得到的太陽輻射能平均為3.6×106J，有一種太陽能熱水器，它接收太陽能的15根真空鍍膜管總有效面積約為1.35m2，能把接收到的太陽能的50%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，求：

（1）如果每天接收太陽能的時間以10h計算，熱水器每天接收到的太陽能是多少？

（2）則可以將質(zhì)量為100kg，初溫為200C的水加熱到多少攝氏度？答案：4.86x107J；77.9℃例6質(zhì)量和初溫都相同的兩個物體甲和乙，先把甲放入一杯熱水中，熱平衡后，水溫降低5℃；將甲取出，乙放入（無熱損失），熱平衡后，水溫也降低了5℃，由此可知，甲乙兩種物質(zhì)的比熱大小關(guān)系？答案：乙的比熱容較大1、燒杯中裝有酒精，現(xiàn)用去一半，則剩余酒精的下列物理量中，發(fā)生改變的是（）A.質(zhì)量B.密度C.比熱容D.沸點A2、新疆民謠“早穿皮襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜。”反映了當?shù)貢円沟臏夭钶^

（大/?。瑥谋葻崛萁嵌葋砜?，這是由于

。大砂石的比熱容較小課堂練習3、水的比熱容