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2016-2017学年物理九年级全册教案:第13章+内能+第3节+比热容(人教版)全面版

2016-2017学年物理九年级全册教案:第13章+内能+第3节+比热容(人教版)全面版

第 3 节 比热容
第 1 课时 认识比热容
1.知道不同物质的吸热能力不同. 2.知道比热容是物质的一种属性,理解比热容的概念. 3.了解生活中利用水的比热容大的实例.
比热容及应用
1.甲为 100 g 水,乙为 200 g 水,温度都升高 10 ℃,用相同的加热装置,乙加热时间长. 结论:同种物质,升高相同的温度,质量大的吸收的热量多 (填“多”或“少”). 2.甲和乙均为 200 g 水,甲温度升高 10 ℃,乙温度升高 20 ℃,用相同的加热装置,乙加热时间长. 结论:相同质量的同种物质,升高的温度越高,吸收的热量越多(填“多”或“少”). 3.同为 100 g 的水和沙子,温度都升高 10 ℃,用相同的加热装置,加热的时间不同 (填“相同”或“不 同”). 结论:相同质量的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同 (填“相同”或“不同”). 注意:以上问题中,我们比较温度计变化的示数来衡量物体吸收热量的多少.这种研究问题的方法叫转 换法. 综合以上可以知道,物体吸收热量的多少跟质量、种类和升高的温度有关. 4.比热容是物质的一种属性,其符号为 c,单位是 J/(kg·℃),读作焦每千克摄氏度,水的比热容是 4.2 ×103 J/(kg·℃),它表示的意思是 1 kg 的水温度升高 1 ℃时所吸收的热量是 4.2×103 J.比热容的概念 还可以表述为:单位质量的某种物质,温度降低 1 ℃所放出的热量叫做这种物质的比热容.
1.探究:比较水和沙子的吸热能力 猜想: 水(填“沙子”或“水”)的吸热能力较强. 需要的器材: 酒精灯、温度计等. 实验前需考虑的问题: (1)怎样得到质量相等的水和沙子?是不是还需要其他的器材?
(2)设计实验思路. 思路一:用相同质量的水和沙子,让它们吸收相同的热,比较它们温度升高的多少.温度升高越小,说明 吸热能力越强. 思路二:用相同质量的水和沙子,让它们升高相同的温度,比较它们加热时间的长短.加热时间越长,说 明吸热能力越强.
(3)若采用思路一实验,怎样保证水和沙子吸收相同的热量? 用同样的酒精灯加热相同的时间. (4)测量温度时应注意些什么?
①选择一根量程适当的温度进行测量; ②将温度计的液泡全部浸没在待测物中、液泡不能碰到器壁和底部; ③等液柱稳定后进行读数、读数时要平视、不能将温度计拿出来读数. 实验表格:
表 1 质量相同、加热时间相同时
水 沙子 升高的温度/℃
表 2 质量相同、升高相同的温度时

水 沙子

加热时间/min

结论:不同物质,在质量相等,温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的,也就是说不同物质的吸热能力是

不同的.(填“相同”或“不同”)

2.了解几种物质的比热容:



4.2×103 J/(kg·℃)



0.88×103 J/(kg·℃)

酒精

2.4×103 J/(kg·℃)

干泥土 0.84×103J/(kg·℃)

煤油

2.1×103 J/(kg·℃)

铁、钢 0.46×103 J/(kg·℃)



2.1×103J/(kg·℃)



0.39×103 J/(kg·℃)

蓖麻油

1.8×103 J/(kg·℃)

水银

0.14×103 J/(kg·℃)

沙石

0.92×103 J/(kg·℃)



0.13×103 J/(kg·℃)

(1)从表中我们了解到,水的比热容最大,说明它的吸热能力最强. (2)水的比热容是沙石的 4.5 倍,因此,白天在同样阳光照射下,水的温度变化比沙石慢. 3.想想议议:我国北方楼房中都装有“暖气”,用水做介质,把热量带到房中取暖,用水做介质有什么好处?生活
和生产中,还有没有用水来加热或散热的情况?试举例. 解:水比热容大的特点,在生产、生活中也经常利用.如汽车发动机、发电机等机器,在工作时要发热, 通常要用循环流动的水来冷却.冬季也常用热水取暖.

比热容是物质的一种属性,与物质的种类有关,与物质的质量﹑变化的温度等因素无关.

1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( D ) A.一物体切去一半后,剩下部分的比热容减为原来的一半 B.吸收热量多的物质,比热容一定大 C.质量相同的不同物质,吸收相同热量后,温度高的物质比热容大 D.比热容是物质的一种特性,通过测定比热容可以鉴别物质
2.在我国北方农村,农民常在菜窖里储存几桶水,是因为( B ) A.水的比热容比较大,气温升高时放出的热量较多,使储存的蔬菜不容易冻坏 B.水的比热容比较大,气温降低时放出的热量较多,使储存的蔬菜不容易冻坏 C.水的比热容比较大,气温降低时吸收的热量较少,使储存的蔬菜不容易冻坏 D.水的比热容比较大,气温升高时放出的热量较少,使储存的蔬菜不容易冻坏
3.质量相等的甲、乙两种液体,温度相同、用两盏完全相同的酒精灯分别 温度与时间变化的曲线如图,可知 c 甲<c 乙.(填“>”“<”或“=”)

加热,记录的

教学至此,敬请使用学案当堂训练部分.
第 2 课时 热量的计算

会进行简单的热量计算.

热量的计算
水的比热容是 4.2×103 J/(kg·℃),由水的比热容计算: 1.质量是 5 kg 的水,温度升高 1℃所吸收的热量是多少?

2.质量为 5 kg 的水,温度降低 10℃所放出的热量是多少?

1.如果以 Q 吸代表物体吸收的热量,c 代表物质的比热容,m 代表物体的质量,t0 表示物体原来的温度(初温), t 表示物体后来的温度(末温),通过以上计算,可以总结出一个计算热量的公式:Q 吸=cm(t-t0). 试计算:把质量为 2 kg,温度为 30℃的铝块加热到 100 ℃,铝块吸收的热量是多少?[已知铝的比热容是 0.88×103 J/(kg·℃)] 解:铝的比热容 c 铝=0.88×103 J/(kg·℃), 铝块吸收的热量 Q 吸=cm(t-t0)=0.88×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100-30) ℃=123 200 J. 2.如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式是 Q 放=cm(t0-t). 试计算:有一根烧红的铁钉,温度是 800 ℃,质量是 1.5 g,温度降低到 20 ℃,放出多少热量?[已知铁的比 热容是 0.46×103 J/(kg·℃)] 解:放出的热量 Q 放=cm(t0-t)=0.46×103 J/(kg·℃)×1.5×10-3 kg×(800-20) ℃=538.2 J.

1.比热容计算公式可以写为 Q=cmΔ t,其中Δ t 表示温度的变化量,c 为物质的比热容,m 为物体质量. 2.注意“升高到”与“升高了”的区别.

1.现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块,其比热容 c 铝>c 铁>c 铜. (1)如果升高相同的温度后,吸收热量最多的是铝块.
(2)如果吸收相同的热量后,末温最高的是铜块. 2.质量为 500 g 的铁锅中放有 3 kg 水,把它们从 15 ℃加热到 85 ℃,吸收了多少热量?[c 铁=0.46×103 J/(kg·℃),c 水=4.2×103 J/(kg·℃)] 解:Q 吸=cmΔ t=4.2×103 J/(kg·℃)×3 kg×70 ℃=8. 82×105 J. 3.质量为 500 g 的某种物质,温度从 20 ℃升高到 30 ℃,吸收了 2.1×104 J 的热量,则这种物质的比热容是多 少?它可能是什么物质?

?? 解:由

Q=cmΔ

t

可知,c=

Q m?t

,则

c=

Q吸 m(t ? t0)

=

2.1 0.5kg

104 J 10℃ =

4.2×103

J/(kg·℃),它可能是水.

教学至此,敬请使用学案当堂训练部分.

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