研究物质的比热容
12.3研究物质的比热容(课件)

3 课堂小结
研究物质的比热容
研究物质的吸放热性能
定义: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。
比热容
符号:c 单位:焦耳每千克摄氏度,J/(kg·℃)
同一纬度沿海地区和内陆地区的昼夜温差为何差异如此 大?
归纳小结
(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。
四、热量的计算
比热容的计算公式:
沪粤版 物理(初中)
(九年级)
第十二章 第3节 研究物质的比热容
观察思考 课堂导入
去过海边的人有这样的体会:白天,海滩上的沙子热得烫脚, 而海水非常凉爽;傍晚,太阳西落,沙子很快凉了下来,而海 水缺仍然暖暖的。
思考 讨论
同样的日照条件,为什么沙子和海水的温 度不一样呢?
沙子和海水吸收或放出相同的热量,它们的 温度发生了怎样的变化?为什么会存在变化 差异?
记录数据表格
加热时间
升 t/min
1
2
3
4
5
高温度
水
砂石பைடு நூலகம்
6
……
归纳小结
实验结果:等质量的沙石和水升高相同温度,沙石比水 需的时间短。
实验结论:质量相等的不同物质, 在升高相同的温度时, 吸收的热量不同。
二、比热容
定义: 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。
探究物质的比热容

探究物质的比热容
物质的比热容是指单位质量的物质温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量。
这是物质的一种属性,与物质的种类和状态有关,而与物质的质量和体积无关。
一、实验方法:
1.取质量和初温都相同的两种物质(如水和煤油)。
2.用温度计测量并记录这两种物质的初温。
3.用相同的热源(如酒精灯或电加热器)分别对这两种物质加热,使它们的温度升高相同的程度,记录加热时间。
4.根据加热时间的长短,可以判断哪种物质吸收的热量更多。
5.重复实验,改变加热时间,观察哪种物质需要更多的热量来升高相同的温度。
二、实验结果:
1.在质量和初温都相同的情况下,比热容更大的物质需要更多的热量来升高相同的温度。
2.不同物质在升高相同温度时吸收的热量不同,比热容越大的物质吸收的热量越多。
3.同种物质在状态变化时比热容也会发生变化,例如水在结冰时比热容会减小。
三、实验结论:
物质的比热容是物质的一种属性,与物质的种类、状态和质量无关,而与物质的温度和体积有关。
在质量和初温都相同的情况下,比
热容越大的物质需要更多的热量来升高相同的温度。
研究物质的比热容

Q=cmΔt ,其中Δt既不表示初温, 4.热量的计算公式是____________
温度差 也不表示末温,而是表示_________ 。
自我评价与作业
水的比热容大,升高相同温度时,吸收的热量更多。
最大的水,最小的铅:0.13×103J/kg· ℃
砂石的比热容小,传热性能好,在同样吸热和放热 的情况下,白天温度升得很高,而到了夜晚又降得 很低,昼夜温差变化很大。
自我评价与作业
平均每 分钟升 高的温 度
吸收相的热量 ,砂石温度升 得更高,说明 砂石的传热性 能更好,升温 快,比热容小
升高相同的温 度,水的加热 时间长,吸收 的热量更多, 比热容更大, 升温慢,传热 性能更差。
比热容只与物质的种类有关,与质量、温度、热量无关。
认识比热容表
1kg的水升高1℃吸收的热量是 4.2×103J
比热容大表示容纳热量的本领强,即吸热能力强,升温慢, 导热性能差,是热的不良超导体。
用比热容解释生活中的热现象
4.2×103J/kg· ℃
0.92×103J/kg· ℃
Δt =4℃ 24-28℃
Δt =33℃
5-时,放出的热量更多
水的比热容大,升高相同 温度时,吸收的热量更多
热量公式的推导
题:5kg的水温度升高10℃,要吸收多少热量? C水= 4.2×103J/kg· ℃
1kg的水升高 1℃吸收的热量是:4.2×103 J 5kg的水升高 1℃吸收的热量是:4.2×103×5 J 5kg的水升高10℃吸收的热量是: 4.2×103×5×10J 水吸收的热量:Q = 4.2×103×5×10 J
九年级物理第12章第3节
探究物质的比热容

相同吗?
2.实验方法: (1)要探究物体吸收热量的多少与物质的种类是否有关, 需要控制______和________相同,这种方法叫 ________。
参考答案:(1)质量 升高的温度 控制变量法
(2)实验中用__________比较水和煤油吸收热量的多少, 这种方法为__________。 提示:实验中应使两个酒精灯的规格相同,则在相同 时间内对外供热相等。水和煤油吸热的多少可以近似
的多少与物质的种类有关。
参考答案:质量相同,升高温度相同的不同物质吸收
热量的多少与物质的种类有关
【交流与讨论】 (1)搅拌器的作用是什么?使用时,应注意哪些问题?
提示:用搅拌器搅拌是为了使液体受热均匀,搅动要
缓慢,以免因搅动对液体做功使液体内能增大,导致
实验误差较大。
参考答案:使液体受热均匀 搅动要缓慢
第二节
科学探究:物质的比热容
第一课时
探究物质的比热容
【目标导学】
1.通过实验探究,建立比热容的概念。
2.知道比热容是物质的一种特性,知道比热容大小的
影响因素。
3.知道水的比热容。
4.会用比热容解释简单的自然现象。
【自主预习】 1.物质吸、放热规律: (1)相同质量的同种物质,吸收相同的热量,升高的温 相等 。 度_____
【示范题1】(2015·长春中考)在探究“比较不同物质 吸热的情况”的实验中,实验装置如图示。
(1)实验中应量取质量____________的甲、乙两种液体, 分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。当 它们吸收相同热量时,通过比较____________来判断 吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示。
Q c m t 2 t1 。 (4)计算公式:___________
12.3 研究物质的比热容

一、热量
1. 定 义:物体在热传递的过程中放出或吸收能量的多少。符号:Q 2. 单 位:焦耳 。 符号:J
二、燃料的热值 1. 定 义:某种燃料完全燃烧 时所放出的热量与燃料质量 的比叫做这种 燃料的热值。符号:q
2.单 位:焦耳/千克 (J / Kg 或 J • Kg—1) 3. q柴油=3.3×107J/kg 的物理意义: 1千克的柴油完 全 燃烧 时放出的热量为 3.3 × 107焦 4. 计 算 公 式:Q= q m
m=500g=0.5kg
Q=qm=4.6× 103J/kg× 0.5kg=2.3× 103J
燃料的热效率:
在实际利用燃料 中,燃料很难完全燃 烧,而且放出的内能 不能被完全利用,有 效利用的只是其中的 一部分.
炉子的效率:
1、定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出 的热量之比,叫做炉子的效率。
已知:t = 50℃ ,m=100g=0.1kg,Q吸= 6.3×103J C煤油=2.1×103J/(kg·℃ )
求:t0 =? 解:由Q吸=Cm△t 得:
△t=—Q Cm—吸 = —2.—1×—1—03J—6./—3×(—k1g—0·3—J℃—)—×—0.—1k—g =30℃
∵ △t = t - t0 ∴ t0= t- △t = 50℃ - 30 ℃ =20 ℃ 答;煤油的初温是20 ℃
水的比热容大,在质量一定的条件下升高相同温 度时,水吸热多,用水作冷却剂效果好。
2、热水供暖 ——冬天的散热器用热水取暖
水的比热容大,在质量一定的条件下水降低相同 温度时, 放出热量多,用热水取暖效果好。
3、调节气候 为什么同一地方的海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
中午
傍晚
沙子很烫而海水很凉 沙子变凉而海水却很温暖
实验探究四 探究物质的比热容

■实验探究四探究物质的比热容★猜想与假设一、1、物体吸收或放出的热量:Q吸(放)=C比m△t;2、比热容与物质的种类和状态有关;3、比热容是物质的一种特性。
二、有关实验及注意事项参阅实验报告册及教材内容探究物质的比热容习题(一)1.下列说法中正确的是( )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【解析】选D。
本题考查比热容的理解。
比热容是物质的一种特性,与它的质量和体积、温度等无关,故选项A是错的。
从比热容的定义可知,比较两种物质比热容,应当在质量及升高的温度相同的条件下,比较它们吸热的多少,吸热多的比热容大,反之则小,故B缺少条件,不正确。
温度高的物体不发生温度或状态变化,是不会放出或吸收热量的,故C也不正确。
由于水的比热容大,当质量相同的水、煤油吸收相同热量时,煤油升高的温度高。
【方法归纳】(1)比热容是物质的一种特性,与物质的种类有关,而与物质的质量、升高的温度、吸收热量的多少无关。
(2)物体吸收或放出的热量与物质的比热容、质量、温度的变化都有关。
2.(2013·宜昌中考)炎热的盛夏,人站在水中时感觉凉爽,而当人站在沙土上时却感到烫脚,这主要是因为水和沙具有不同的( )A.热量B.质量C.比热容D.密度【解析】选C。
本题主要考查了比热容的知识。
在自然界中,水的比热容最大,因此对气温有很好的调节作用。
相同质量的水和沙土在吸收相同的热量后,由于水的比热容远远大于沙土的比热容,所以水升温慢,沙土升温快。
故选C。
3.(2014·开封十七中月考)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图。
根据图线可知( )A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多【解析】选A。
研究物质的比热容第一课

温度升高 30℃所需要 的时间/s
89
124
163
首页
220
第9页,共44页。
课堂导学
(1)在此实验中,用加热时间
的长短来表示物质 吸收热量的多少.
(2)分析表中的实验数据可知:
质量相同的水和沙子,升高相 同的温度时,水吸收的热量
大于 (选填“大于”或“小于”)沙子吸收的热量 . (3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,
等的水和煤油,分别用同一个酒精灯进行加热,并用
玻璃棒不断搅拌,加热相同的时间,比较水和煤油
,
升高的温度
首页
第35页,共44页。
课后作业
得出结论.实验中用玻璃棒不断搅拌,目的是让液体
.要完成受该热实均验匀,除图甲所示器材外,还需要的
量可能与质量和物质种类有关.为了验证猜想,我们 制定了两个计划:
A.让研究对象都升高相同的温度,然后比较它 们吸收热量的多少.
B.让研究对象都吸收相同的热量,然后比较它们升
高温度的高低.
(1)实验室准备了两个规格相同的电加热器、两个
相同的酒精灯、两个相同的烧杯、两支温度计、
手表、铁架台、适量的水和煤油.为了完成实验
,还需要
仪器天.平
首页
第21页,共44页。
随堂检测
(2)能够准确地控制物体吸收热量的多少,是本次
实验的关键,在提供的热源中,你认为选
两个规格相同的电加热器比较合理,理由是
电加热器容易控制发热量
.
(3)某实验小组从两个计划中,选择了一个实验进行
研究,并记录了如下数据:
首页
第22页,共44页。
随堂检测
比0oC的冰效果好
首页
九年级物理12.3研究物质的比热容

12.3 研究物质的比热容
4. 分析与论证:分析实验数据可得出:质量相等的水和砂石, 加热相同的时间,它们升高的温度__不__相_同___ (选填“相同” 或“不相同”)。由此得出:质量相等的不同物质,在升高 相同的温度时,吸收的热量__不__相_等___ (选填“相等”或“不 相等”)。
12.3 研究物质的比热容
12.3 研究物质的比热容
5.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7-1所示的实验。实验数据记录如下表。
物质
质量/g
初始 温
度/℃
加热时 间/min
最后温 度/℃
水
60 20
6
45
食用油 60 20
6
70
图7-1
12.3 研究物质的比热容
(1)从表中数据可知,水和食用油的质量___相_同____(选填“相同” 或“不相同”),加热结束时,食用油的温度比水的温度__高___ (选填“高”或“低”)。 (2)在此实验中,如果要使水和食用油的最后温度相同,就要 给水加热更长的时间,此时,水吸收的热量__大__于___(选填“大 于”“小于”或“等于”)食用油吸收的热量。 (3)实验表明,__水___ (选填“水”或“食用油”)的吸热能力 更强。
12.3 研究物质的比热容
[解析] 在探究“不同物质的吸热能力”实验中,用相同热源加热时间的 长短来反映物质吸收热量的多少。实验中发现,加热相同的时间,砂石 升温较快,表明砂石的吸热能力较弱。
12.3 研究物质的比热容
2.比热容是物质的一种____特_性___,不同物质的比热容一般不同, 冰的比热容是2.1×103 J/(kg·℃),它表示的意义是 _1__kg_的__冰_温__度__升_高__(_或_降__低_)_1__℃_所__吸__收_(_或__放_出__)的__热__量_是__2_.1_×__1_03__J_。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
你发现了什么?
① 物质的比热容与物质 的种类有关,不同的物质的 比热容一般是不同的; ② 物质的比热容还与物质的 状态有关,如水的比热容与 冰的比热容就不相等; ③水的比热容最大;
总结
物质的比热容跟密度相似,也是物 质的特性之一. 对某种确定的物质来讲,比热容 是一个确定的数值,跟物体质量的大 小,温度改变的多少,物体的形状、 体积、位置等无关,它仅与物质的
A
B
20。c
10
20
时间/min
生活·物理·社会
“水的比热容大”这一特 水的比热容大,在质量一定的件 点在人们的日常生活和生产中 下水升高相同温度时,吸热多, 具有重要的意义。 用水作冷却剂效果好。
讨论 :
水的比热容大,在质量一定的条 2、冬天的散热器(俗称暖气片) 件下水降低相同温度时, 放出的 为何用热水供暖? 热量多,用热水取暖效果好。
说一说铜和酒精的比热 容的物理意义。
分析比热容表,可以找出哪些规律 ?
J/(kg ·℃)
水 酒精 煤油 蓖麻油 冰 空气 4.2×103 2.4×103 2.1×103 1.8×103 2.1×103 1.0×103 砂石 铝 干泥土 铁、钢 铜 水银 0.29×103 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103
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热量.如果将水 倒掉一半,它的比热容将为 J /(kg。℃)
分别用两个完全相同的热得快,同时给质量和初 始温度都相同的A、B两种液体加热,它们的温 度随时间变化的图像如图所示,谁的比热容大?
温度 80。c
加热相同时间使它们吸收相同热量,谁升温更快?煤油
要水和煤油升高相同的温度谁需要的时间更长?
水
※结论:
质量相等的水和煤油,吸收相等的热量,煤油的 温度升高得快. 质量相等的水和煤油升高相同的温度,水吸收 的热量多。
可见,水的吸热本领比煤油大, 不同种类的物质,吸热本领不 一样
▲定义: ▲符号:
▲单位: ▲计算公式:
答:
3、小明从表中提供的信息中,得出以下 几个结论,其中错误的是( B )
几种物质的比热容(J/kg· ℃) 水 4.2×103 干泥土 酒精 2.4×103 铜 冰 2.1×103 铝 水银 0.14×103 铅
0.84×103 0.39×103
0.88×103 0.13×103
A.汽车发动机用水来冷却效果好 B.液体的比热容都比固体大 C.同种物质在不同状态下比热容不同 D.质量相等的铜和铅,升高相同的温度,铜 吸收的热量多
分析与论证
平均每 0 1 2 3 4 5 分钟升 物质 m i n m i n m i n m i n m i n m i n 高的温 度 水 16℃ (400g) 煤油 16℃ (400g) 21℃ 26℃ 32℃ 23℃ 32℃ 42℃ 37.5 ℃ 43.5 ℃ 5.5℃ 10.2℃
54℃ 67℃
☆烧开一壶水与烧开半壶水比较,谁
花的时间长?
烧开一壶水需要的时间长,吸热多
☆把一壶水烧开和把这壶水烧成温水
比较,谁花的时间长?
把水烧成开水需要的时间长,吸热多
☆烧水经验告诉我们:水的质量越大
☆即:物体吸收热量的多少与 质量
有关,与 升高的温度 有关。 质量相等的不同物质,升高相同 温度,吸收的热量是否相等?
升高的温度越大,需要吸收的热量越多
设计实验
1、如何使水和煤油温度升高?
2、研究不同物质吸收热量的能力,所要
控制的因素: • 质量相同 • 升高的温度相同 信息快递 • 加热的热源要相同 如果加热方法完全相同,则在相同时间内 水和煤油吸收的热量相同 加热时,使用玻璃棒不断搅拌,目的是: 使水和煤油受热均匀
例2:某同学将一杯质量 是200g、温度是5℃的冷 水倒入一杯质量是100g、 温度是85 ℃的热水中,混 合后的水温度最高是多少? (若没有热量损失)
解:设混合后的水温为t
根据 Q放= Q吸 和 Q=Cm△t得: Cm(t。-t)= C m(t -t。) 1 1 2 2
m(t。-t)= m(t -t。) 1 1 2 2
讨论说明专家们为什么会作出这样的预测?
因为水的比热容大,
新疆有现在能说出它的道理! 这是对沙漠气候的生动描 述。白天,当太阳照射到沙漠 时,由于砂石的比热容较小, 砂石吸收热量后,其温度会迅 速升高;而到傍晚,砂石 要放 出热量,由于砂石的比热容较 小,砂石的温度会马上下降, 温度很低,所以沙漠气候温差 变化很大。
谢谢您的光临
祝您一路顺风!再见!
为什么海水和沙子在同一时刻的 温度不一样? 因为海水与沙子受光照的时间完 全相同,所以它们吸收的热量相同, 但是海水的比热比沙子的比热大,所 以海水升温比沙子慢;没有日照时, 海水降温比沙子慢。
热量的计算
1、 根据物质比热容的定 义可计算出该物体吸收或放 出的热量为 初温 Q吸=Cm(t-t。) Q=Cm△t
海滨从24℃-28℃
沙漠从5℃-38℃
为什么同一纬度的海滨城市和
沙漠地区的气温变化会如此大?
中
午
傍
晚
沙子很烫
而海水很凉
沙子变凉了
而海水却很温暖。
为什么海水和沙子在同一时刻的 温度不一样?
为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的 气温变化会如此大?
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一 样?
从同学们已学过的自然科学知 识中、还不能完全解释这个自然 现象。这里涉及到物质的一个特 性—比热容。
4.在通常情况下,100C、500g的水吸收 1.68×105J的热后,水的温度升高多少? 5、取100g某种液体,测得它的温度是20℃ ,把80g的铁块加热到100℃后投进液体 里,测得混合后的温度为32℃,请鉴别 是什么液体。(不计热量损失) 6、在质量是500g的铝壶里装2kg的水,把 这壶水从15 ℃加热到100 ℃ ,铝壶和水 共要吸收了多少热量? 7、0.8Kg的冰吸收8.4×103J的热量后,温 度变为-4℃,求冰的初温
A.质量 C.比热容
A
B.密度 D.沸点
6、一壶冷水,水的质量为2千克,把水
从20℃加热到100℃,吸收了多少热量? C=4.2×103J/(kg· ℃) 解: m=2kg t0=20℃ t=100℃
7、500克的铝块,温度由100℃降低到 15 ℃,放出了多少热量? 解: m= 500g=0.5kg t = 100℃ 0 t = 15℃ c =0.88×103J/(kg· ℃)
(
D)
B 物体的质量越大,比热容越小
C 物体吸收的热量越多,比热容越大 D 物质的比热容跟物体的质量大小,温度变 化的多少以及物体吸收热量的多少都无关。
4、下列物质的比热容发生改变的( B ) A 一杯水倒掉半杯 B 水凝固成冰 C 0℃的水变成4 ℃的水 D 将铁块锉成铁球
5、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( )
1、汽车发动机为何用水来冷却?
水稻育秧
水稻是喜温作物,在每年三四 月份育秧时,为了防止霜冻,傍晚 常常在秧田里灌一些水过夜,第二 天太阳升起后,再把秧田里的水放 掉,你能解释原因吗?
生活·物理·社会
“水的比热容大”这一特 点在人们的日常生活和生产中 具有重要的意义。
讨论 :
1、汽车发动机为何用水来冷却?
海滨24℃-28℃
沙漠5℃-38℃
为什么同一纬度的海滨城市和
沙漠地区的气温变化会如此大?
答:从比热容表可以看出,各种物质,水的
比热容最大。这就意味着, 在同样受热或冷 却的情况下, 水的温度变化要小些。 由于海水的比热容大,砂石比热容小,海水 与砂石比较,吸收或放出同样的热量,升高或 降低的温度较小, 白天在受太阳照射条件相 同时, 海水的温度变化要小些, 沿海地区比 内陆地区温升慢, 夜晚放热, 沿海地区温度 降低也少。 所以一天之中, 沿海地区温度变化小, 内 陆地区温度变化大。同理, 在一年之中夏季 内陆比沿海炎热, 冬季内陆比沿海寒冷
2、冬天的散热器(俗称暖气片) 为何用热水供暖?
3.水对气候具有调节作用
小华在互联网上看到一段 夏天,它吸收的一定热量后,水升 资料:“据有关专家预测,我 高的温度不多;
国目前最大的三峡水利工程— 冬天,它放出一定热量后,降低的 —三峡水电站建成后,三峡库 温度不多。 区的气候会受到一定影响,夏 天气温将比原来下降2℃左右, 水对气候具有调节作用 冬天气温将比原来升高 2℃左 右。”
3、实验装置和实验器材: (1)、课本P15图10-26 (2)、实验室 ※两个相同的酒精灯
※两支温度计 ※两个烧杯 ※铁架台,石棉网 ※天平、搅拌棒
1
4.设计记录表格
平均 每分 0 1 2 3 4 5 钟升 物质 m i n m i n m i n m i n m i n m i n 高的 温度 水 (400g) 煤油 (400g)
Q放=Cm(t。-t)
C—比热容 △t —变化的温度
末温
例1:将质量为4kg的水从20℃ 加热到80℃需要吸收多少热量? 解:C水=4.2×103J/(kg·℃) t。= 20℃ t= 80℃ m= 4kg
Q吸=Cm(t-t。)
答:
2、热平衡关系式: Q放= Q吸
两个温度不同的物体放 在一起时,高温物体将放出 热量,温度降低;低温物体 吸收热量,温度升高;最后 两物体温度相同,称为达到 热平衡。
种类和状态有关。
因此,可以用比热容来鉴别物质的种类。
■比热容是物质的特性之一.
1 问:一滴水和一盆水的比热容谁大? 答:一样大。因为比热容是物质的 特性之一,不随质量的改变而改变。
2 问:把一根铁丝截为长短不同的两 段,哪段铁丝的比热容大些? 答:比热容一样大。