北師大九年級物理上冊 （探究-物質(zhì)的比熱容）機械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化教育課件

10.3探究物質(zhì)的比熱容北師大版九年級物理上冊

目錄1.新課導(dǎo)入2.新課教學(xué)3.課堂反饋4.課堂小結(jié)在非洲的撒哈拉大沙漠里，午后的氣溫常升到50℃以上，地表氣溫更是能夠達到70℃－80℃，在鐵鍬上打上一個生雞蛋，不到5分鐘就能煎熟。但是到了夜晚卻很涼爽，氣溫常會降到20℃以下!你知道這是為什么嗎？觀察與思考1探究物質(zhì)的吸放熱能力【活動】【思考】A、燒開一壺水與燒開半壺水相比較，誰花的時間長？B、把一壺水燒開和把這壺水燒成溫水相比較，誰花的時間長？1、燒水時間的長短反映了什么？2、哪些因素影響水吸收的熱量？生活經(jīng)驗表明：物體的質(zhì)量越大，升高的溫度越高，吸收的熱量越多?！究偨Y(jié)】體驗燒水過程，猜想水吸熱的影響因素。（熱量Q）（質(zhì)量m溫度差?t）【思考】熱傳遞過程中，物體吸收或放出熱量的多少與哪些因素有關(guān)系呢？探究物體吸熱的影響因素物體吸收熱量除了跟物體的質(zhì)量和溫度的變化有關(guān)，可能還跟什么因素有關(guān)？1.利用什么方法來研究問題？2.如何控制相關(guān)變量？3.怎樣反映物體吸收的熱量？4.需要準(zhǔn)備哪些測量儀器？實驗方案中還有哪些需要優(yōu)化的地方？評估課題方案【思考】探究物體吸熱與物質(zhì)種類的關(guān)系（控制變量法）（加熱時間）（相同火力）（天平）（溫度計）（秒表）（轉(zhuǎn)換法）探究物體吸熱的影響因素實驗方案一：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)（如食用油和水），讓它們升高相同的溫度，比較加熱時間。數(shù)據(jù)記錄表格（方案一）物質(zhì)的種類水食用油或（沙子）升高的溫度（℃）加熱的時間（min）進行實驗等質(zhì)量的水和食用油，升高相同溫度，水比食用油吸收熱量多（水需要的加熱時間更長）。由本次實驗可以看出，水和食用油吸收熱量的差異，是由它們的種類決定的。分析現(xiàn)象：進行實驗實驗方案二：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)，給它們加熱相同時間，比較溫度升高的多少（實驗裝置上圖同樣適用）。數(shù)據(jù)記錄表格（方案二）物質(zhì)的種類水食用油或（沙子）加熱的時間（min）升高的溫度（℃）進行實驗等質(zhì)量的水和食用油，吸收相同的熱量（加熱相同的時間），水溫度變化小，食用油溫度變化大。由本次實驗可以看出，水和食用油吸收熱量的差異，是由它們的種類決定的。分析現(xiàn)象：進行實驗2比熱容【思考】如何科學(xué)地比較不同物質(zhì)的吸熱本領(lǐng)呢？【方法】質(zhì)量相等、升溫相同的不同物質(zhì)、吸收熱量不同質(zhì)量相等、升溫相同的相同物質(zhì)、吸收熱量相同質(zhì)量、升溫相同時比吸收的熱量?！径x】單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高1℃吸收的熱量，叫做這一物質(zhì)的比熱容。【公式】Q：吸收的熱量。m：物體的質(zhì)量。?t：升高的溫度。（J）（kg）（℃）【單位】J／(kg·℃)讀作：焦耳每千克攝氏度比熱容物質(zhì)質(zhì)量升溫吸熱A杯水1kg10℃4.2x104JB杯水2kg5℃4.2x104J計算比較下表中哪杯水的比熱容更大？【辨析】比熱容跟密度相似，也是物質(zhì)的一種屬性。【思考】【水的比熱容】4.2×103J／(kg·℃)1kg水溫度升高1℃吸收4.2×103J的熱量?！疽饬x】1kg水溫度降低1℃放出4.2×103J的熱量。1.吸收的熱量越多，比熱容越大。()3.物質(zhì)的比熱容與Q、m、?t無關(guān)。()【總結(jié)】Q

=cm

?t

2.比熱容越大，吸收的熱量越多。()比熱容錯錯對1、在目前發(fā)現(xiàn)的物質(zhì)中，水的比熱容最大。分析對比各種物質(zhì)的比熱容,你有什么發(fā)現(xiàn)？【討論】2、水和冰比熱容不同3、通常固體的比熱容比液體小。物質(zhì)比熱容還與狀態(tài)有關(guān)。比熱容1、小明從表中提供的信息中，得出以下幾個

結(jié)論，其中錯誤的是（）A.汽車發(fā)動機用水來冷卻效果好B.液體的比熱容都比固體大C.同種物質(zhì)在不同狀態(tài)下比熱容值不同D.質(zhì)量相等的銅和鉛，升高相同的溫度，

銅吸收的熱量多幾種物質(zhì)的比熱容（J/kg·℃）水4.2×103干泥土0.84×103酒精2.4×103銅0.39×103冰2.1×103鋁0.88×103水銀0.14×103鉛0.13×103課堂練習(xí)B3、質(zhì)量相等，初溫相同的abc

三種不同液體，分別用三個

完全相同的電加熱器加熱，

加熱過程中，溫度隨時間變

化的圖線。如圖所示，根據(jù)

圖線，把三種液體的比熱容

按從大到小的順序為

。2、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.沸點課堂練習(xí)AC、B、A3比熱容的應(yīng)用【致冷供暖】在這些過程中為什么都用水這種物質(zhì)？發(fā)動機水冷系統(tǒng)散熱器熱水供暖【分析】1、C水最大，吸收相同Q，?t不會太大。2、C水最大，?t變化相同，放出Q更多。比熱容的應(yīng)用【氣候調(diào)節(jié)】想想這是哪個地方的諺語，為什么？諺語：早穿皮襖晚穿紗，懷抱火爐吃西瓜。沙石比熱容小，白天陽光照射吸熱，溫度升得快，晚上放熱，溫度降得快，日夜溫差大。反之，沿海地區(qū)，水比熱容大，故日夜溫差小?！境梢颉勘葻崛莸膽?yīng)用水比熱容比沙石大，白天吸熱，岸上氣溫比海面氣溫升的快，使空氣對流，近地面風(fēng)從海面吹來。晚上放熱，溫度降得慢，風(fēng)從陸地吹來?！竞ｊ戯L(fēng)】看圖思考，分析形成原因。白天：海風(fēng)黑夜：陸風(fēng)【成因】比熱容的應(yīng)用4比熱容的計算1kg2kg1℃2kg1℃2℃4.2×103J2×

4.2×103J2×2×

4.2×103J質(zhì)量溫度變化吸收熱量質(zhì)量為1kg的水，溫度升高（或降低）1℃，要吸收（或放出）4.2×103J的熱量。水的比熱容的物理意義：比熱容的計算Q

=cm

?t

Q

=cm(t末–t初)

例．如圖甲所示是用水來冷卻熱牛奶的示意圖，圖乙中所示是記錄牛奶和水溫隨時間變化的圖像．圖中表示熱牛奶的溫度隨時間變化曲線應(yīng)是

曲線(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)，水的初溫是

℃，牛奶的初溫是

℃，混合后，最終二者的溫度是

℃。若水的質(zhì)量為1.5kg,在這個過程中牛奶放出熱量是

J。(不計熱損失)【熱量計算】熱平衡：Q吸=Q放比熱容的計算Ⅰ105020630001、甲、乙兩個物體的體積相同，它們的比熱之比

為1：2,密度之比為4：1，吸收相同的熱量后，

升高的溫度之比為（）

A．1：2B．2：1C．1：8

D．8：12、已知A、B的兩塊鐵，兩者初溫相同，它們從外

界吸收相同的熱量后放在一起，發(fā)現(xiàn)熱量由A

傳遞給B，兩塊鐵質(zhì)量關(guān)系為（）

A.相同B.mA＞mBC.mA<mBD.無法確定3、質(zhì)量、初溫相同的銅塊和鋁塊，放出相同的熱

量后放在一起，熱量的傳遞方向是（）

A.從鋁塊傳給銅塊B.從銅塊傳給鋁塊C.不發(fā)生熱傳遞D.無法確定課堂練習(xí)BCA4、用兩個完全相同的加熱器給水和酒精加熱，此

過程中水和酒精溫度上升得一樣快，則（）

A.V水<V酒精

B.m水>m酒精C.t水初>t酒精初

D.m水<m酒精5、質(zhì)量為1kg的水溫度從20℃升高到80℃，①吸收的熱量是多少？水的內(nèi)能增加了多少？

②再降低20℃，放出的熱量是多少？

③然后吸收2.1×105J的熱量，則水的溫度將

升高多少？（一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下）關(guān)鍵詞：變化，變化到標(biāo)準(zhǔn)氣壓課堂練習(xí)D課堂小結(jié)比熱容比熱容實驗結(jié)論探究物質(zhì)吸熱能力實驗過程物理意義定義單位特性課堂小結(jié)比熱容的應(yīng)用和計算比熱容的計算其他物質(zhì)比熱容的應(yīng)用比熱容的應(yīng)用水的比熱容的應(yīng)用公式求熱量求質(zhì)量求比熱容第十章·機械能、內(nèi)能及其轉(zhuǎn)化探究—物質(zhì)的比熱容北京師范大學(xué)出版社九年級

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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需要的熱量一樣多嗎？（3）把一壺水燒開與燒成溫水需要的熱量一樣多嗎？（4）物體在吸（放）熱量的過程中，吸收（放出）熱量的多少，與哪些因素有關(guān)？在只有熱傳遞的過程中，物體吸收了多少熱量，物體內(nèi)能改變的多少，就用熱量來量度。

物體吸收熱量的多少跟物體的質(zhì)量有關(guān)，還跟物體升高的溫度有關(guān)。根據(jù)生活中燒水的經(jīng)驗，我們已經(jīng)知道:提出問題：那么不同的物質(zhì)，質(zhì)量相同時，升高（或降低相同的溫度），它們吸收（或放出的熱量）相同嗎？

請以煤油和水兩種物質(zhì)設(shè)計實驗。（1）方法：控制變量法轉(zhuǎn)換法（2）實驗儀器：天平、溫度計、水、煤油等（3）要控制什么變量，為什么？（4）怎么比較水和石油吸收熱量的多少？實驗設(shè)計進行實驗加熱方法相同控制質(zhì)量相同研究方法（_________法）控制變量比較加熱時間溫度變化相同現(xiàn)象：觀察質(zhì)量相等的水和煤油，使它們升高相同的溫度，對它們加熱的時間是

的，這表明它們所吸收的熱量是

的。結(jié)論：不同種類的物質(zhì)，升高（或降低）相同的溫度，所吸收（或放出）的熱量不僅與質(zhì)量有關(guān)，還與

有關(guān)。不同不同物質(zhì)的種類某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）所吸收（或放出）的熱量與物質(zhì)的質(zhì)量和溫度變化量乘積的比，叫作這種物質(zhì)的比熱容。在國際單位制中，比熱容的單位是J/(kg·K)，讀作“焦每千克開”。比熱容的單位也常寫作J/(kg·

℃)，讀作“焦每千克攝氏度”。比熱容比熱容公式c==水的比熱容是：c水=4.2×103J/(kg·℃)比熱容是物質(zhì)的特性之一。與物體的質(zhì)量、溫度形狀等無關(guān)。水的比熱容的物理意義：1

kg水溫度升高或降低1℃吸收或放出的熱量是4.2×103J.理解比熱容的意義比熱容是物質(zhì)的一種物理屬性。比如：水的比熱容大，所以，

在質(zhì)量一定時，水吸收（或放出）相同的熱量，其溫度升高（或降低）得較少。

在溫度升高（或降低）相同時，一定質(zhì)量的水吸收（或放出）的熱量較多。即水的溫度較難改變。即水的吸（放）熱能力強。分析比熱表，可以找出哪些規(guī)律?[單位：J/(kg·℃)]水4.2×103砂石0.29×103酒精2.4×103鋁0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103蓖麻油1.8×103鐵、鋼0.46×103冰2.1×103銅0.39×103空氣1.0×103水銀0.14×103不同的物質(zhì)比熱容一般不同；常見物質(zhì)中水的比熱容最大。比熱容與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)

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？用比熱容的知識解釋一些現(xiàn)象答：水放熱降溫比較慢，泥土吸熱升溫比較快

這是因為水的比熱容比沙子的大，在同樣受熱的情況下，水升高的溫度比沙子的低。水的比熱容大，當(dāng)水循環(huán)通過汽車發(fā)動機時，能從溫度較高的發(fā)動機吸收更多的熱量，從而達到較好的冷卻效果。2.比熱容也用符號

表示，單位是__________________，符號為__________，讀作____