三、物質(zhì)的比熱容

第十二章機(jī)械能和內(nèi)能現(xiàn)在是1頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)用示例第十二章機(jī)械能和內(nèi)能課堂小結(jié)課堂反饋現(xiàn)在是2頁\一共有35頁\編輯于星期六導(dǎo)學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)點(diǎn)1探究不同物質(zhì)吸熱升溫的現(xiàn)象三、物質(zhì)的比熱容提出問題：根據(jù)教材P43提供的實(shí)例，為什么海水和沙子在同一時刻的溫度不一樣呢？猜想與假設(shè)：物體升溫吸熱的多少不僅與______和___________有關(guān)，可能還和物質(zhì)的________有關(guān)．種類質(zhì)量升高的溫度現(xiàn)在是3頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模罕容^不同物質(zhì)吸熱升溫的能力．(2)實(shí)驗(yàn)方案：方案①：取等____的水和沙子，讓它們吸收相同熱量后，比較溫度升高的多少，此時溫度升高多的物質(zhì)吸熱升溫的能力______．方案②：取等____的水和沙子，讓它們______________后，比較_________的多少，此時吸熱多的物質(zhì)吸熱升溫的能力______．強(qiáng)質(zhì)量弱質(zhì)量升高相同的溫度吸收熱量現(xiàn)在是4頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容(3)實(shí)驗(yàn)中需要的測量器材是：天平、停表和溫度計(jì)．天平的作用是控制沙子和水的_______相同；停表的作用是通過記錄在________加熱方式下的加熱時間體現(xiàn)物質(zhì)吸收熱量的多少；溫度計(jì)的作用是控制或比較物體溫度升高的多少．(4)為了使燒杯中的物質(zhì)在加熱過程中能均勻受熱，在加熱過程中要_______________；為了控制實(shí)驗(yàn)過程中容器吸收的熱量相同，實(shí)驗(yàn)中選用兩個______的容器；為了防止加熱沙子時將燒杯燒壞，實(shí)驗(yàn)中不用玻璃燒杯作為容器，而是選用易拉罐作為加熱容器．相同質(zhì)量相同用攪拌棒不斷攪拌現(xiàn)在是5頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：(1)教材中按照方案①設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)記錄表格，請你按照方案②設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)記錄表格．[答案]如下表所示：升高的溫度/℃10203040加熱時間/s沙子水現(xiàn)在是6頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容（2)選取任一種方案，按照一定的步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)并在相應(yīng)的表格中記錄數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)后在教材P44圖12－24中繪制兩種物質(zhì)的溫度－時間圖像．分析與結(jié)論：分析圖像得出結(jié)論：______________________________________________________________________________________________________．沙子和水在質(zhì)量相等、升高(降低)溫度相同的條件下吸收(放出)的熱量不相等(或沙子和水吸熱的能力不同)現(xiàn)在是7頁\一共有35頁\編輯于星期六學(xué)點(diǎn)2比熱容三、物質(zhì)的比熱容閱讀教材P45，結(jié)合對比熱容概念、公式的理解，思考回答下列問題：問題1：物理學(xué)中，將________________________________________________________________，叫作比熱容．用公式表示為c＝_______．比熱容的單位是_____________．問題2：比熱容是_______(選填“物體”或“物質(zhì)”)的一種物理屬性，與物體的質(zhì)量_____關(guān)，與物體的溫度_____關(guān)，與物體吸放熱的多少_____關(guān)．(均選填“有”或“無”)

物體溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高溫度的乘積之比J/(kg·℃)物質(zhì)無無無現(xiàn)在是8頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容問題3：由比熱容表可知：(1)水的比熱容較____，數(shù)值為：________________，其物理意義_________________________________________________．列舉一例利用水的這一特性的實(shí)例：________________________．(2)水凝固成冰后比熱容________(選填“變大”“變小”或“不變”)，由此說明比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)_____(選填“有”或“無”)關(guān)．有大4.2×103J/(kg·℃)1kg的水溫度每升高(降低)1℃所吸收(放出)的熱量為4.2×103J汽車發(fā)動機(jī)用水做冷卻劑(合理均可)變小現(xiàn)在是9頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容學(xué)點(diǎn)3與比熱容有關(guān)的熱量計(jì)算根據(jù)比熱容的概念，用相應(yīng)的物理量的字母符號表示物體升溫吸收的熱量或降溫放出的熱量，推導(dǎo)熱量計(jì)算公式．問題1：符號：物質(zhì)的比熱容為c，物體的質(zhì)量為m，物體升高(降低)的溫度為Δt，物體的初溫為t0，物體的末溫為t，物體升溫吸收的熱量為Q吸，物體降溫放出的熱量為Q放．現(xiàn)在是10頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容公式：升溫吸熱：Q吸＝______·Δt，Δt＝_______；降溫放熱：Q放＝_______·Δt，Δt＝_______．變形公式：c＝________；m＝________；Δt＝________．t0－tc·mt－t0c·m現(xiàn)在是11頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容問題2：歸納使用公式的相關(guān)注意點(diǎn)．[答案]歸納使用熱量計(jì)算公式的幾點(diǎn)注意點(diǎn)：①單位要統(tǒng)一，其中質(zhì)量的單位為kg；②該公式只適用于同一種物態(tài)的情況，過程中不能伴有物態(tài)變化，公式中的熱量不包含因物態(tài)變化導(dǎo)致的吸放熱；③在解題中注意“升高”與“升高到”和“降低”與“降低到”的區(qū)別，如“物體溫度升高40℃”表示Δt＝40℃，“物體溫度升高到40℃”表示末溫t＝40℃.現(xiàn)在是12頁\一共有35頁\編輯于星期六類型一比較物質(zhì)的吸熱能力三、物質(zhì)的比熱容應(yīng)用示例例1為了比較水和煤油的吸熱能力，小明設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)步驟：A.在兩個同樣的燒杯中分別裝入等體積的水和煤油；B.用兩支溫度計(jì)分別測出水和煤油的初溫；C.在燒杯中分別放入電功率相同(相同時間產(chǎn)生的熱量相同)的電熱器，加熱時間相同；D.用溫度計(jì)分別測出水和煤油的末溫.現(xiàn)在是13頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容(1)步驟A存在的錯誤是：_____________________，應(yīng)改為：__________________________.(2)步驟C中加熱時間相同是為了使水和煤油_______________.(3)步驟B和D是為了得出水和煤油的________________________________.裝入等體積的水和煤油裝入等質(zhì)量的水和煤油吸收相同的熱量溫度升高的度數(shù)(或溫度變化)現(xiàn)在是14頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容[解析](1)物體升溫吸熱的多少與物體的質(zhì)量有關(guān)，而與物體的體積無關(guān)，因而實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制物體的質(zhì)量相同.(2)使用相同的加熱方式，通過控制加熱時間的長短就可以控制液體吸收熱量的多少，實(shí)驗(yàn)中給水和煤油加熱相同時間就是為了使水和煤油吸收同樣的熱量.現(xiàn)在是15頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容[實(shí)驗(yàn)點(diǎn)撥]1.比較水和煤油吸熱能力的方法：(1)比較相同質(zhì)量的水和煤油升高相同溫度所吸收熱量的多少，吸收熱量多的，吸熱能力強(qiáng)；(2)比較質(zhì)量相同的水和煤油吸收相同熱量后升高的溫度，溫度升高少的，吸熱能力強(qiáng)．兩種方法均需控制質(zhì)量相同．2．用加熱時間的長短表示吸熱的多少．由于沒有測量工具能直接測量吸收了多少熱量，實(shí)驗(yàn)中采用轉(zhuǎn)換法，通過控制加熱的方式相同，將吸收熱量的多少轉(zhuǎn)換為加熱時間的長短進(jìn)行比較或控制．現(xiàn)在是16頁\一共有35頁\編輯于星期六類型二比熱容三、物質(zhì)的比熱容例2[2017·自貢改編]關(guān)于物質(zhì)的比熱容，下列說法中正確的是(

)A．比熱容是物質(zhì)的一種屬性，只和物質(zhì)的種類有關(guān)B．同種物質(zhì)質(zhì)量越大比熱容就越大C．一桶水的比熱容與一杯水的比熱容相同D．物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化時其比熱容一般不變C現(xiàn)在是17頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容[易錯警示]比熱容是物質(zhì)本身的一種屬性，其大小只與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，每種物質(zhì)都有自己的比熱容．比熱容的大小與物體質(zhì)量的大小、溫度改變的多少、物體吸收或放出熱量的多少等無關(guān)．現(xiàn)在是18頁\一共有35頁\編輯于星期六類型三比熱容知識的應(yīng)用三、物質(zhì)的比熱容例3[2017·株洲]圖12－3－3為海風(fēng)形成的示意圖，海風(fēng)形成的根本原因是：與海洋相比，陸地的(

)圖12－3－3A．比熱容較小，在相同日照條件下升溫較快，氣溫較高B．比熱容較小，在相同日照條件下升溫較慢，氣溫較低C．比熱容較大，在相同日照條件下升溫較快，氣溫較高D．比熱容較大，在相同日照條件下升溫較慢，氣溫較低A現(xiàn)在是19頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容兩個角度物質(zhì)的吸、放熱本領(lǐng)物質(zhì)溫度改變的難易程度具體說明物質(zhì)的比熱容大表示：吸熱本領(lǐng)強(qiáng)物質(zhì)的比熱容大表示：溫度難以改變物質(zhì)的比熱容小表示：吸熱本領(lǐng)弱物質(zhì)的比熱容小表示：溫度容易改變解釋質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高或降低相同的溫度，比熱容越大，吸收或放出的熱量越多；比熱容越小，吸收或放出的熱量越少質(zhì)量相同的不同物質(zhì)吸收或放出相同的熱量，比熱容越大，溫度變化量越?。槐葻崛菰叫?，溫度變化量越大[方法指導(dǎo)]從兩個角度理解比熱容現(xiàn)在是20頁\一共有35頁\編輯于星期六類型四物質(zhì)吸、放熱的計(jì)算三、物質(zhì)的比熱容現(xiàn)在是21頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容現(xiàn)在是22頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容現(xiàn)在是23頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容[易錯警示]熱傳遞過程中，處于理想狀態(tài)的是放出的熱量總與吸收的總熱量是相等的．但在實(shí)際的熱傳遞過程中，往往會有周圍環(huán)境參與吸熱，所以直接發(fā)生熱傳遞過程中，會有部分熱量散失，導(dǎo)致物體吸收的熱量小于物體放出的熱量．現(xiàn)在是24頁\一共有35頁\編輯于星期六課堂小結(jié)三、物質(zhì)的比熱容比熱容比較吸熱本領(lǐng)定義單位水的比熱容較大公式熱量計(jì)算應(yīng)用解釋現(xiàn)象比較方法控制變量法轉(zhuǎn)換法現(xiàn)在是25頁\一共有35頁\編輯于星期六課堂反饋A三、物質(zhì)的比熱容1．在探究“比較不同物質(zhì)吸熱的情況”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖C12－3－1所示．圖C12－3－1現(xiàn)在是26頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)量取質(zhì)量________的甲、乙兩種液體，分別倒入相同的燒杯中，用相同的電加熱器加熱．當(dāng)它們吸收相同熱量時，通過比較______________來判斷吸熱能力的強(qiáng)弱．相等升高的溫度現(xiàn)在是27頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容(2)通過實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如表格所示．從開始加熱到42℃，甲、乙兩種液體吸收熱量的關(guān)系：Q甲________(選填“大于”“等于”或“小于”)Q乙．加熱時間/min01234甲的溫度/℃3034384246乙的溫度/℃1018263442(3)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知________物質(zhì)的吸熱能力強(qiáng)．小于甲現(xiàn)在是28頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容2．比熱容反應(yīng)了物質(zhì)________或________熱量的能力，它是物質(zhì)的一種重要________．狀態(tài)相同的同種物質(zhì)的比熱容________(選填“相同”或“不同”，下同)，而不同物質(zhì)的比熱容一般________．吸收放出特性相同不同現(xiàn)在是29頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容3．水的比熱容是4.2×103___________(填單位)，它表示的物理意義是：____________________________________________________________________________________.1g的水和1kg的水相比，比熱容________(選填“相同”或“不同”)．J/(kg·℃)質(zhì)量1kg的水，溫度每升高或降低1℃時，吸收或放出的熱量是4.2×103J相同現(xiàn)在是30頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容4．炎熱的夏天，小明打著赤腳在烈日當(dāng)空的小河邊游玩時發(fā)現(xiàn)：岸上的石頭熱得燙腳，而河水卻比較涼，其主要原因是(

)A．水吸收的熱量少，因此河水比岸上石頭的溫度低B．水的比熱容比石頭的大，在受到太陽同樣照射的情況下，水升高的溫度少C．石頭的吸熱能力強(qiáng)，因此石頭升溫快D．這是小明的錯覺造成的，實(shí)際上岸上石頭與水的溫度相同B現(xiàn)在是31頁\一共有35頁\編輯于星期六三、物質(zhì)的比熱容課堂反饋BC現(xiàn)在是32頁\一共有35頁\編輯于星期六