九年級物理12.3研究物質(zhì)的比熱容

第十二章內(nèi)能與熱機12.3研究物質(zhì)的比熱容第十二章內(nèi)能與熱機12．3

研究物質(zhì)的比熱容新知梳理應用示例課堂小結(jié)課堂反饋一實驗探究物質(zhì)的吸、放熱性能新知梳理12.3研究物質(zhì)的比熱容1．提出問題：不同物質(zhì)(如水和砂石)，在質(zhì)量相等、溫度變化相同時，它們吸收或放出的熱量也相等嗎？2．設計實驗與制訂計劃(1)實驗設計：實驗中先用______測量出相同質(zhì)量的水和砂石；然后利用相同的酒精燈，給它們加熱相同的時間，觀察________示數(shù)的變化情況。天平溫度計(2)實驗器材：燒杯、鐵架臺、酒精燈、石棉網(wǎng)、天平、溫度計、________、火柴、攪拌器。(3)實驗裝置：如圖12－3－1所示。12.3研究物質(zhì)的比熱容停表圖12－3－13．進行實驗與收集證據(jù)(1)實驗步驟：取兩個________的燒杯，分別裝入________的水和砂石作為研究對象，組裝實驗器材(如圖所示)。用______酒精燈對它們進行加熱，同時攪拌砂石和水，使之________，觀察在相同的加熱時間內(nèi)，砂石和水_________，并記錄在下表中。12.3研究物質(zhì)的比熱容規(guī)格相同質(zhì)量相同同一盞受熱均勻升高的溫度(2)實驗數(shù)據(jù)記錄表格12.3研究物質(zhì)的比熱容加熱的時間t/min12345水升高的溫度/℃砂石升高的溫度/℃4．分析與論證：分析實驗數(shù)據(jù)可得出：質(zhì)量相等的水和砂石，加熱相同的時間，它們升高的溫度________(選填“相同”或“不相同”)。由此得出：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________(選填“相等”或“不相等”)。12.3研究物質(zhì)的比熱容不相同不相等5．評估與交流(1)該實驗中，選取水和砂石時，除保證質(zhì)量相同外，還應保證_____相同。(2)在該實驗中，我們還可以采取什么方法比較不同物質(zhì)的吸、放熱性能？________________________________________。

12.3研究物質(zhì)的比熱容初溫質(zhì)量和溫度變化相同的情況下，比較加熱時間的長短1．定義：比熱容在數(shù)值上等于_________的某種物質(zhì)，溫度升高(或降低)______所吸收(或放出)的熱量。用符號_____表示。2．單位：____________，讀作：______________。12.3研究物質(zhì)的比熱容二比熱容單位質(zhì)量1℃cJ/(kg·℃)

焦每千克攝氏度3．物理意義：表示物質(zhì)吸熱(或放熱)能力的大小，比熱容_____(選填“大”或“小”)的吸熱(或放熱)的能力大。4．比熱容是物質(zhì)的一種特性，它只與物質(zhì)的______和______有關(guān)。12.3研究物質(zhì)的比熱容大種類狀態(tài)熱量計算公式：Q＝____________，吸熱公式：Q吸＝__________，放熱公式：Q放＝__________。12.3研究物質(zhì)的比熱容三

熱量的計算cmΔtcm(t－t0)cm(t0－t)12.3研究物質(zhì)的比熱容

[說明](1)Δt表示物體升高(或降低)的溫度，解題時注意區(qū)分溫度“升高到”“升高了”或“降低到”“降低了”的不同。(2)公式只適用于不發(fā)生物態(tài)變化時升溫(或降溫)過程中吸收(或放出)熱量的計算。1．質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高(或降低)相同的溫度時，比熱容大

的吸收(或放出)的熱量____。2．質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收(或放出)相等的熱量時，比熱容大

的升高(或降低)的溫度_____。12.3研究物質(zhì)的比熱容四

比熱容的應用多少12.3研究物質(zhì)的比熱容例1如圖12－3－2所示是探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”的實驗裝置。應用示例類型一探究不同物質(zhì)的吸、放熱性能圖12－3－2(1)為了得到質(zhì)量相同的水和沙子，應選用的器材是_______。(2)為了比較水和沙子的溫度變化情況，應選用的器材是________。(3)實驗中為了使水和沙子吸收相同的熱量，你的做法是____________________________________。12.3研究物質(zhì)的比熱容天平溫度計使用相同的酒精燈給水和沙子加熱相同的時間

(4)實驗時，觀察到沙子的溫度升高得較快，這說明_____________________________________________。(5)如果使質(zhì)量相等的水和沙子升高相同的溫度，你認為吸收熱量多的是_____；通過對這個實驗現(xiàn)象的分析，你可以得出的結(jié)論是________________________________________。12.3研究物質(zhì)的比熱容沙子的吸熱能力弱，吸收相同的熱量，沙子升高的溫度高水水的吸熱能力強，升高相同的溫度，水吸收的熱量多12.3研究物質(zhì)的比熱容

[實驗點撥]把握四個實驗考點，正確解答實驗探究題。(1)在實驗中，通過比較質(zhì)量相等的不同物質(zhì)吸收相同的熱量時溫度升高的多少來比較不同物質(zhì)的吸熱能力。溫度升高得多，說明吸熱能力弱；溫度升高得少，說明吸熱能力強。(2)在實驗時，要用相同的熱源進行加熱，以保證相同時間內(nèi)提供的熱量相同。12.3研究物質(zhì)的比熱容(3)本實驗中，運用了控制變量法及轉(zhuǎn)換法?？刂谱兞糠ǎ嚎刂撇煌镔|(zhì)的質(zhì)量相同，相同時間內(nèi)吸收的熱量相同；轉(zhuǎn)換法：將不同物質(zhì)的吸熱能力轉(zhuǎn)換為升高溫度的多少。(4)在本實驗中，還可以讓質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，升高相同的溫度，通過比較加熱時間的長短來比較不同物質(zhì)的吸熱能力，加熱的時間越長，說明吸熱能力越強。12.3研究物質(zhì)的比熱容例2在下列關(guān)于比熱容的說法中，正確的是(

)A．物體的質(zhì)量越小，比熱容越大B．物體升高的溫度越低，比熱容越大C．物體吸收的熱量越多，比熱容越大D．比熱容是物質(zhì)本身的特性，與物體的質(zhì)量、吸收的熱

量及升高的溫度均無關(guān)類型二比熱容的理解D12.3研究物質(zhì)的比熱容[易錯警示]比熱容是物質(zhì)本身的一種特性，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、吸收或放出熱量的多少無關(guān)。例32018·廣安用天然氣灶給水加熱，在1個標準大氣壓下，把體積為10L，溫度為15℃的水加熱到沸騰，求：[ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)](1)水吸收了多少熱量。(2)若不計熱量損失，需要燃燒多少天然氣。(q天然氣＝4.2×107J/m3)

12.3研究物質(zhì)的比熱容類型三

熱量的計算12.3研究物質(zhì)的比熱容12.3研究物質(zhì)的比熱容[方法指導]五點理解熱量的計算(1)明確熱量的計算公式Q吸＝cm(t－t0)，Q放＝cm(t0－t)。(2)注意物體吸收或放出熱量的多少與物質(zhì)的比熱容、質(zhì)量和溫度的變化量三個因素都有關(guān)系，而與物體的溫度沒有關(guān)系，注意區(qū)分“升高了”“升高到”和“降低了”“降低到”等關(guān)鍵詞。(3)各物理量的單位必須統(tǒng)一：溫度t的單位用℃，質(zhì)量m的單位用kg，熱量Q的單位用J，比熱容c的單位用J/(kg·℃)。12.3研究物質(zhì)的比熱容(4)公式只適用于不發(fā)生物態(tài)變化時升溫(或降溫)過程中吸

收(或放出)熱量的計算。(5)應用公式計算熱量的步驟：確定吸熱或放熱分析條件統(tǒng)一單位依據(jù)條件選擇公式代入數(shù)據(jù)計算結(jié)果例4下列四種現(xiàn)象中，不能用水的比熱容較大這一特征解釋的是(

)A．冬天的暖氣設備用熱水供暖B．用水來冷卻汽車發(fā)動機C．沙漠地區(qū)晝夜溫差比同一緯度的沿海地區(qū)大D．夏天，在教室的地面上灑水會感覺涼爽12.3研究物質(zhì)的比熱容D類型四

比熱容的應用12.3研究物質(zhì)的比熱容[解析](1)因為水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)比較，降低或升高相同的溫度時，水放出或吸收的熱量多，所以冬天暖氣設備用熱水供暖，用水冷卻汽車發(fā)動機。因為水的比熱容較大，白天，相同質(zhì)量的水和砂石比較，吸收相同的熱量，水的溫度升高得少；夜晚，放出相同的熱量，水的溫度降低得少，由此使得海邊晝夜溫差小，沙漠地區(qū)晝夜溫差大。夏天，在教室的地面上灑水，由于水蒸發(fā)從周圍吸熱，會使人感覺涼爽，與水的比熱容大小無關(guān)。12.3研究物質(zhì)的比熱容[方法指導]比熱容的常見應用(1)由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水升高(或降低)一定溫度吸收(或放出)的熱量很多，可以用作冷卻劑或取暖。(2)由于水的比熱容較大，一定質(zhì)量的水吸收(或放出)很多的熱量而溫度卻變化不大，有利于調(diào)節(jié)氣溫。12.3研究物質(zhì)的比熱容課堂小結(jié)比熱容熱量的計算實驗探究水的比熱容較大的應用概念冬天暖氣設備用熱水供暖、汽車用水冷卻發(fā)動機等Q＝cmΔt單位：J/(kg·℃)實驗方法：控制變量法、轉(zhuǎn)換法實驗結(jié)論：質(zhì)量相等的不同物質(zhì)，在升高相同的溫度時，吸收的熱量是不相等的12.3研究物質(zhì)的比熱容1.在探究“不同物質(zhì)的吸熱能力”時，將質(zhì)量相等的砂石和水分別裝在易拉罐中，然后用同一酒精燈加熱并不斷攪拌。實驗中，不同物質(zhì)吸熱的多少是通過____________(選填“溫度計示數(shù)的變化”或“加熱時間的長短”)來反映的。吸收相同的熱量后，發(fā)現(xiàn)_____升溫較快，表明砂石的吸熱能力較_____(選填“強”或“弱”)。加熱時間的長短課堂反饋A砂石弱12.3研究物質(zhì)的比熱容[解析]在探究“不同物質(zhì)的吸熱能力”實驗中，用相同熱源加熱時間的長短來反映物質(zhì)吸收熱量的多少。實驗中發(fā)現(xiàn)，加熱相同的時間，砂石升溫較快，表明砂石的吸熱能力較弱。12.3研究物質(zhì)的比熱容2．比熱容是物質(zhì)的一種________，不同物質(zhì)的比熱容一般不同，

冰的比熱容是2.1×103J/(kg·℃)，它表示的意義是_________________________________________________。特性1kg的冰溫度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量是2.1×103J12.3研究物質(zhì)的比熱容3．關(guān)于比熱容，下列說法中正確的是(

)A．物質(zhì)的比熱容與物體吸收或放出的熱量有關(guān)B．物質(zhì)的比熱容與物體的溫度有關(guān)C．物體的質(zhì)量越大，它的比熱容越大D．物質(zhì)的比熱容與物體的溫度、質(zhì)量都沒有關(guān)系D12.3研究物質(zhì)的比熱容4．下列過程中，物質(zhì)的比熱容會發(fā)生變化的是(

)A．把煤塊碾成煤屑B．把鐵屑熔化鑄成鐵塊C．把銅塊投入水中再取出D．把冰熔化成水D12.3研究物質(zhì)的比熱容5．為了比較水和食用油的吸熱能力，小明用兩個相同的裝置做了如圖7－1所示的實驗。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。圖7－1物質(zhì)質(zhì)量/g初始溫度/℃加熱時間/min最后溫度/℃水6020645食用油602067012.3研究物質(zhì)的比熱容(1)從表中數(shù)據(jù)可知，水和食用油的質(zhì)量________(選填“相同”或“不相同”)，加熱結(jié)束時，食用油的溫度比水的溫度_____(選填“高”或“低”)。(2)在此實驗中，如果要使水和食用油的最后溫度相同，就要給水加熱更長的時間，此時，水吸收的熱量_______(選填“大于”“小于”或“等于”)食用油吸收的熱量。(3)實驗表明，_____(選填“水”或“食用油”)的吸熱能力更強。相同高大于水12.3研究物質(zhì)的比熱容1.吸收熱量的公式是Q吸＝cm(t－t0)；放出熱量的公式是Q放＝cm(t0－t)，其中，t0是指物體的______，t是指物體的______。兩個公式的適用條件：溫度________的物體，用Q吸＝cm(t－t0)計算吸收的熱量；溫度________的物體，用Q放＝cm(t0－t)計算放出的熱量。初溫課堂反饋B末溫升高降低12.3研究物質(zhì)的比熱容2.一杯水由80℃降至20℃放出的熱量為Q1，它由30℃升高到70℃吸收的熱量為Q2，則(

)A．Q1＜Q2B．Q1＞Q2C．Q1＝Q2D．無法比較B12.3研究物質(zhì)的比熱容3．2018·福建福建沿海地區(qū)晝夜溫差較小，而內(nèi)陸沙漠地區(qū)晝夜溫差較大。這主要是因為海水與砂石相比具有較大的(

)A．密度B．內(nèi)能C．比熱容D．質(zhì)量C12.3研究物質(zhì)的比熱容[解析]沿海地區(qū)水多，內(nèi)陸地區(qū)水少、砂石多。因為水的比熱