初中物理12.3 研究物质的比热容精品课件ppt

这是一份初中物理12.3 研究物质的比热容精品课件ppt，共48页。PPT课件主要包含了什么是比热容，自我评价与作业等内容，欢迎下载使用。
1 2 . 3研究物质的比热容
同一时刻，为什么沙子和海水的温度不一样？
1. 能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。 2. 了解比热容的概念；知道比热容是物质的一种特性。 3. 能够利用比热容知识来解释生活中的一些现象。 4. 会进行简单的吸热(放热)计算.
你经常看电视台的天气预报节目吗?你是否注意到，在同一天内，同一纬度的沿海地区和沙漠地区昼夜气温变化有什么不同?它们的“温差”为什么会如此悬殊?这里就涉及不同物质吸收、放出热量的性能等问题。
探究物质的吸、放热性能
我们已经知道，同一种物质 (如水)在质量相等、温度变化相同时，吸收或放出的热量相等。那么，不同物质(如水和砂石)，在质量相等、温度变化相同时，它们吸收或放出的热量也相等吗?
探究水和砂石的吸、放热性能
为什么在同一时刻砂石和海水的温度不一样？
1. 海水是液体，液体蒸发吸热有制冷作用，所以 海水温度低。2. 沙石比海水吸收的热量多。3. 沙石吸热升温或放热降温都要比水快。
研究对象：取100 g水和100 g砂石(干燥的)
实验器材：如图所示，其中两个烧杯规格要相同
实验方案：用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌砂石和水，使之受热均匀观察在相同的加热时间(如1 min)内，它们温度升高的情况.
请根据实验要求，拟定实验步骤，进行实验，并将实验数据填入记录表格中。 下表是供参考的实验数据记录表，你还可以根据需要自行设计表格水和砂石的起始温度为_______℃.
分析实验结果，想一想： 质量相等的水和砂石，当它们升高的温度相同时，加热的时间长短是否相同? 这个事实说明了什么?
实验结果：等质量的沙石和水升高相同温度，沙石比 水需的时间_ _。
实验结论： 由此可以得出：质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是____________(选填“相等”或“不相等”)的。
实验表明，物体温度升高时吸收的热量，不仅跟质量及升高的温度有关，还跟物质的种类有关。 为了比较不同物质在吸、放热性能上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。
实验表明，单位质量的某种物质，温度降低 1℃ 所放出的热量和它温度升高 1℃ 所吸收的热量相等。
一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫作这种物质的比热容。
在物理学中，用比热容表示物质的吸、放热性能.
焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃)
比热容是反映物质自身性质的物理量，数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。
下表给出了一些常见物质的比热容。
从表中数据可以看出，水的比热容比砂石的比热容大 3 倍多。显然，对于质量相等的水和砂石来说，在吸收相等热量的情况下，水的温度上升得少，而砂石的温度上升得多。 现在，你能解释在沿海地区昼夜气温变化不大，而在沙漠地区尽夜气温变化较大的现象了吗?
4.2× 103J／(kg·℃)
4.2×103焦耳每千克摄氏度
1kg水每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。
比热容是物质的一种特性，只与物体的种类和状态有关，而与物体的质量、温度的高低、吸热的多少无关。
在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，你能说明这是什么缘故吗?
(1) 由于水的比热容较大，一定质量的水升高(或降低)一定温度吸收(或放出)的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。 (2) 由于水的比热容较大，一定质量的水吸收(或放出)很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。
物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系？
假设有质量均为2 kg的砂石和水，都吸收了7.36×104J的热量，那么它们升高的温度各是多少?
比较吸热相同时砂石与水的温度变化
(1) 先从表中查出砂石的比热容，再由比热容概念可求得砂石升高的温度为：
(2) 请你用类似的方法，求出水升高的温度 Δt水。
(3) 试比较Δt砂和Δt水。这可以说明什么问题?
质量相同的水和砂石，吸收相同的热量，水的温度升高较小，说明水的比热容大于砂石的比热容。
一、探究物质的吸、放热性能
质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是不相等的。
1. 定义2. 单位：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)3. 比热容是物质的一种属性，用字母c表示
1. 烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下列物 理量中，发生改变的是 ( ) A. 质量 B. 密度 C. 比热容 D. 沸点
2. 小黄同学为了研究物质的比热容，取质量相等的甲、 乙两种液体，用同样的电热器同时加热(不计热损失)。 过一段时间后，发现甲液体升高的温度比乙液体大， 由此判断甲、乙两物质的比热容的大小关系是 c甲_________c乙。
3. 为了比较水和食用油的吸热能力， 小明用两个相同的装置做了如图所 示的实验。实验数据记录如图表。
(1)从表中数据可知，水和食用油的质量________ 。 (选填“相同”或“不相同”)(2) 加热结束时，食用油的温度比水温度________。 (选填 “高”或“低”)。
(3) 实验表明，_______(选填“水”或“食用油”)吸 热的能力更强。
4. 水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收_________J 的热量。如果将水倒掉一半，它的比热容为_________J／(kg·℃) 。
5. 水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为 1∶2 ，吸收的热量之比为 2∶3 ，则水和煤油升高的温度之比为 ( ) A. 3∶2 B. 2∶3 C. 4∶3 D. 3∶4
1. 人们常用冷水来降温，例如用水作为汽车发动机及发电站发电机线圈的冷却剂等。试解释其中的道理。
因为水的比热容较大，根据Q＝cmΔt可知，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们常用冷水作为汽车发动机及发电站发电机线圈的冷却剂等。
2. 从“一些物质的比热容”表中找出比热容最大的物质和比热容最小的物质，它们的比热容各是多少?
从“一些物质的比热容”表中可找出比热容最大的物质是水，水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)，比热容最小的物质是铅，铅的比热容 0.13×103J/(kg·℃)。
3.“早穿棉袄午披纱，围着火炉吃西瓜”，这是对我国大西北沙漠地区气候特点的形象写照。试用你学过的知识作出解释。
大西北沙漠地区的砂石多，白天太阳照射，砂石吸收热量，由于砂石的比热容小，因此温度变化大气温升得很高； 晚上，砂石放出热量，由于砂石的比热容小，因此温度变化大，气温降得很低，故会出现早晚温差大的现象。
4. 某同学根据在“探究水和砂石吸、放热性能”的活动中取得的实验数据，作出如图所示的图像，请你根据此图像说明水和砂石的吸热性能有何不同。(水和砂石的质量均为100 g)
由图象可知，给相同质量的水和砂石加热，当吸收的热量相同时，砂石升高的温度高.水升高的温度低,说明质量相同的水和砂石，升高相同的温度时，水吸收的热量多，说明水的吸热能力比砂石的强。
5. 对质量为5 kg的水加热，使它的温度升高80℃，水吸收的热量是多少?
水吸收的热量为：Q吸 ＝ cmΔt ＝4.2×103J/(kg.℃)×5kg×80℃ ＝1.68×106J答：水所吸收的热量是1.68×106J。
6. 太阳能热水器深受广大用户的青睐，右图是常见的太阳能热水器。假如该热水器内盛有100kg、25 ℃的水，在阳光的照射下，水温升高到55℃ ，那么这些水吸收了多少热量?
水吸收的热量为：Q吸 ＝ cmΔt ＝4.2×103J/(kg.℃)×100kg×(55℃ －25℃) ＝1.26×107J答：水所吸收的热量是1.26×107J 。