学习目标
1、了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性;
2、尝试用比热容解释简单的自然现象;
3、能根据比热容进行简单的热量计算;
学习重难点
重点:比热容的概念和热量有关计算。
难点:理解比热容概念并能利用它解释有关现象。
学习过程
一、复习:
1、热量总是从高温物体传向低温物体,高温物体 ______热,温度 ____,低温物体 ____热,温度 _____,热量的单位是 ______。
2、同温度的一壶水和半壶水,要加热到沸腾,__ 吸收的热量多,说明物体吸收热量的多少与 有关。
3、把同一杯水加热到50℃比加热到100℃需要吸收的热量 ____,说明物体吸收热量的多少与 ____有关。
5、取相同质量的沙和水在太阳的照射下使他们升高相同的温度,谁的时间长,需要吸收的热量一样多吗?
二、探究实验:
1、探究比较不同物质的吸热能力
(1)提出问题:物体温度升高,吸收热量的多少与哪些因素有关?
(2)猜想与假设
以水为例:水吸收热量,与 , 有关;不同物质,例如水和食用油,质量相同,温度升高相同吸热是否相同呢?
总结:物体吸热多少与物质的____________,物体的________,物体的__________有关。
(3)制定计划与设计实验
温馨提示:注意控制变量法的使用,取质量相同,初温相同的水和食用油,升高相同的温度,看吸热是否相同 。
注意:物质吸收热量的多少不能用仪器直接测出,但由于加热器的规格相同,即单位时间内放出的热量相同,所以我们可以通过比较 来间接比较吸热的多少。
(4)进行实验与收集证据
物质种类 | 质量m/kg | 初温t0/℃ | 末温t/℃ | 温度变化△t/℃ | 加热时间t/min |
水 | |||||
食用油 |
相同质量的不同物质(水和食用油),升高相同的温度,吸热是 的,
(选填“水”或“食用油”)吸收的热量较多。
思考:相同质量的不同物质(水和食用油),吸收相同的热量时,升高的温度是
的, (选填“水”或“食用油”)升高的温度较小。
(6)评估、交流与合作
①若要使水和食用油放出热量,应 ;
②猜想:相同质量的不同物质(水和食用油),降低相同的温度,放热是 的, (选填“水”或“食用油”)放出的热量较多。
2、比热容:
(1)1kg质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量为该物质的比热容.是物质的特性之一。符号: , 单位: ( )
(2)记住水的比热容:
物理意义:___________________________________________________________
(3)查表获取信息:
a、在所有物质中 的比热容最大;
b、同种物质的不同状态比热容一般是 的;
c、不同物质的比热容一般是 的;
d、比热容与物质的 、 、 等无关。
(4)水的比热容大的特性及应用:
①生物体内由于 的比例大而避免了温度变化太快对生物体造成严重影响;
②沿海地区比沙漠地区的昼夜温差 ;
③汽车用 散热剂,北方的楼房用 做供热的介质;
……
3、热量的计算:
(1)根据水的比热容我们可知,1Kg的水温度每升高1℃需要吸4.2x103J热量,那么5Kg的水温度每升高5℃需要吸收的热量是 J。
(2)我们知道热量的符号是 ,比热容的符号是 ,质量的符号是 ,我们用△t表示升高或降低的温度,那么热量的公式是:
① ;② 。
(3)公式的应用:
例:要把2㎏水从20℃加热到100℃,至少供给多少热量?
三、反馈训练:
1、水的比热比较大,泥土和砂石的比热_____________,在同样受热或冷却的情况下,水温变化比泥土、砂石的温度变化____________。
2、一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg的水,经太阳晒2h后,温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是 J,这是用 的方式增加了水的内能。
3、将质量初温相同的铝、铜、铁三个球,浸没在沸水中煮较长的一段时间,则三个球的温度_________。从沸水中吸热最多的是________球,吸热最少的是________球。(已知C铝>C铁>C铜)
4、我国许多城市中建有大型绿地,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水吸收一定热量,水温升高2℃。若这些热量被同等质量的砂石吸收(c砂石 A.若吸收的热量增大一倍,则比热容增大一倍。 B.若质量增大一倍,则比热容减至一半。 C.若加热前后的温度差增大一倍,则比热容增大一倍。 D.无论质量多大,比热容都一样。 四、巩固提升: 1、下列说法正确的是( ) A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一 B.吸收热量多的物质,比热容一定大 C.高温物体放出热量一定多 D.质量相同的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度 2、在沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱,夜抱火炉吃西瓜”的奇特现象.而沿海地区是“气候宜人,四季如春”,这表明水对气温有显著影响,是因为( )。 A.水的透明度高,容易吸收太阳能 B.水的比热容比沙石的比热容大 C.水在蒸发时有致冷作用 D.水的对流性能好 3、下列有关比热的说法中正确的是( ) A.比热是物质的一种特性,每种物质都有自己的比热 B.在释放相同热量的条件下,比热小的物体温度降低得多 C.水和冰是同一种物质构成,因此比热相同 D.将一物体分成两半,其比热也必减半 4、下列各种情况下比热会发生变化的是( ) A.一杯水倒去一半 B.水凝结成冰 C.一块铁加工成铁屑 D.15℃的水变成45℃的水 5、在各种液体中,通常用水作冷却剂,这是因为( ) A.水具有较大的密度 B.水的性质很稳定 C.水具有较大的比热 D.水的凝固点较低 6、要使10kg、20℃的水温度升高50℃,需要吸收多少热量? 7、质量为500g的金属块温度从80℃降低到30℃时放出的热量是3.25×103J。问该金属的比热容是多大? 8、质量为800克、温度为-2℃的冰块放出8.4×103J的热量后温度变为多高? [C冰= 2.1×103J/(kg·℃)] 9、把质量是100g的铁块放在火炉里相当长的时间后,取出来立即投入到盛有200g水的杯子里,水的温度由15℃升高到59℃,不计杯子吸热和散失到空气中的热量,求炉火的温度。[C铁=0.46×103J/(kg·℃)]