新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第二节 科学探究：物质的比热容》教案_5
九年级物理全册第十三章内能与热机第二节科学探究：物质的比热容小册子新版沪科版(含答案)
九年级物理全册小册子新版沪科版：第二节科学探究：物质的比热容一、探究物质的吸、放热规律1．探究方法(1)控制变量法：控制物质的________和________相同；(2)转换法：通过________来反映物质吸收热量的多少。
2．实验结论：相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________；相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________。
二、物质的比热容3．比热容(1)概念比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的__________和升高(或降低)温度的乘积之比。
用符号____表示。
比热容的国际单位是______，读作__________________。
【提示】比热容是物质的一种特性①同种物态下的相同物质，不论其形状、质量、温度、位置如何，它的比热容是一定的，即比热容仅与物质的种类和状态有关。
②比热容大表示物质吸热或放热本领强，即在质量和变化的温度相同情况下，比热容大的物质吸收或放出的热量多。
③比热容的大小反映了物质的温度改变的难易程度，即在质量和吸收(或放出)的热量相同的情况下，比热容大的物质温度变化较小。
(2)水比热容较大的物理意义及应用①水的比热容是______________，它表示的物理意义是_____________________________________。
②应用：________和________。
4．与比热容有关的热量计算：Q＝________，式中Δt表示温度的变化。
吸热公式：Q吸＝cm(t2－t1)，放热公式：Q放＝cm(t1－t2)，t2表示末温，t1表示初温。
第二节科学探究：物质的比热容1．质量；初温；加热时间2．相同；不同3．(1)质量；c；J/(kg·℃)；焦耳每千克摄氏度(2)①4.2×103J/(kg·℃)；1kg的水温度每升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J ②降温；取暖4．cmΔt。
初中物理沪科版九年级全册第十三章内能与热机第二节科学探究物质的比热容
第2节科学探究：物质的比热容结论：水的质量越大，水升高的温度越多，水吸收的热量就越多，所以烧水所用的时间就越长。
2.探究不同质量的同种物质，温度变化时吸收(或放出)热量的能力(1)提出问题质量相等的任何物质升高相同的温度时吸收的热量都一样多吗？教师展示铜块和铁块，问：如果它们质量相同，升高相同的温度，两者吸收的热量是否相同。
由此提出怎样的研究课题，由学生总结。
(2)设计实验与制订计划(预习课本实验探究，设计实验方案。
学生明确将要探究的课题“比较不同物质的吸热能力”后，小组成员交流评估方案，讨论出科学、安全、可行的实验方案，包括实验的器材、装置图、实验表格和实现变量控制的方法：取相同质量的水和煤油，使用规格相同的热源等。
然后，各小组按最优实验方案进行探究。
)方案一：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
方案二：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。
(3)进行实验与收集证据按照设计方案，分组实验，小组成员合作，注意操作规范。
设计记录表格，准确记录数据。
(质量相同、加热时间相同时物质种类水煤油升高的温度/℃质量相同、升高相同的温度时物质种类水煤油加热的时间/min)(4)分析与论证做好两种物质的数据对比，学会分析数据，探究结论，先小组交流意见，再师生共同交流，最后确定实验结论。
(学生自由讨论，并归纳结论：这一因素，学生理解有一定困难，在充分挖掘生活经验的基础上，鼓励学生大胆猜想，引导学生正确得出结论。
设计本次实验为下面做加热水和煤油的对比实验作好铺垫，分散了难点。
在研究一种物质吸热的基础上，延伸到探究不同物质吸热。
引导学生提出需要探究的问题。
沪科版物理九年级全一册-第十三章第二节科学探究-物质的比热容-课件
解析 海边的昼夜温差较小,是因为水的比热容较大,与相同质量的沙石相比,吸收 或放出相同的热量,水的温度变化较小,A不合题意;空调房间里放盆水,水蒸发可以 增加空气中的水蒸气,从而增加湿度,与比热容无关,B符合题意;冬天暖气设备用热 水供暖,是因为水的比热容大,降低相同的温度,水放出更多的热量,C不合题意;用 水冷却汽车发动机,也是由于水的比热容较大,与相同质量的其他物质相比,升高相 同的温度,水能吸收更多的热量,D不合题意。 答案 B
0.46×103 0.39×103 0.54×103 0.14×103
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂 D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关 解析 由表格中的信息可知,水的比热容大于煤油的比热容,比热容大小与质量无 关,A错误;液体的比热容不一定比固体的大,比如:冰的比热容比水银的比热容大,B 错误;因为水的比热容大,相同质量的水和其他物质比较,升高相同的温度,水吸收 的热量多,所以水常用作冷却剂,C正确;比热容是物质自身的性质之一,只和物质的 种类和状态有关,D错误。 答案 C 点拨 比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物质吸收或放 出热量的多少、质量多少、温度变化没有关系;此类问题可以根据比热容的特点 直接进行分析判断。
min内油吸收热量Q油吸=Q水吸=4 200 J,由Q吸=cmΔt 及图像知,油的比热容是c油=
Q油吸 m油Δt油
=
0.1kg
4
200J (20℃-0℃)
=2.1×103
J/(kg·℃)。
答案 4 200 J 2.1×103 J/(kg·℃)
易错点 对比热容的理解
例 (2020福建厦门双十中学月考)水具有比热容大的特点,如图现象中与此特点无 关的是 ( )
科学探究物质的比热容课件沪科版物理九年级全一册
水稻是喜温作物，在每年三四月份育苗的时候，为了 防止霜冻，夜晚降温时，由于水比热容较大，放出一定热 量时，温度降低得少，对秧苗起了保温作用。
二 热量的计算
观察与思考
比热容的计算公式:
c
Q m（t2
t1）
根据物质比热容的定义可以计算出物体在温度变化过程中 吸收(或放出)的热量。
Q吸 cm（t2 t1），Q放 cm（t1 t2）
认知与了解
学习目标
1．比热容的应用。 2．热量的计算。
一 水的比热容大的应用
观察与思考
水的比热较大在生活、生产中有哪些应用？ 1.利用水的比热容大来调节气候
“朝穿皮袄午披纱，怀抱火炉吃西瓜”这是沙漠地区早晚 气温反差较大的写照,你能说出是什么道理吗？
沙漠地区多砂石，而砂石的比热容较小。夜间砂石散热， 温度降低较多，因而早晨气温较低。午间在阳光的照射下砂石 吸热，温度上升很快，气温迅速上升。这样就出现了早、午气 温差别较大的奇特现象
沪科版物理九年级全一册
第十三章 内能与热机
第二节 科学探究：物质的比热容 第1课时 探究物质的比热容
观察与思考 同一时刻，为什么沙子和海水的温度不一样？
认知与了解
学习目标
1.通过实验探究，比较不同物质的吸热能力。 2.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。
一 物质吸热或放热的规律
观察与思考 （1）烧开一壶水与烧开半壶 水需要的热量一样多吗？
（2）将质量相同的铜块和铁 块加热，升高相同的温度，需 要的热量一样多吗？ 物体温度升高的多少与哪些因素有关呢？ 质量和温度
观察与思考
物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和温 度变化有关外，还可能与什么有关？ 可能与热规律 1.设计实验 （1）将水和煤油放入两个相同 的容器，用同样的热源分别对它 们加热。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第二节 科学探究：物质的比热容》课件_2
第十三章 内能与热机
学点2 物质的比热容 1．大小 一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收或放出的 _热__量_____与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比。 2．单位 焦每千克摄氏度，符号：__J_/_(_k_g_·__℃__)___。 3．符号 c 4．物理意义 表示一定质量的不同物体，在温度变化相同时，吸收或放出热 量多少的物理量。
第十三章 内能与热机
第二节 科学探究：物质的比热容
第十三章 内能与热机
问题导学
图 13－2－1
第十三章 内能与热机
新知预习
学点1 科学探究：物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关 1．提出问题 物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关？ 2．猜想与假设 物体的质量、物体升高的温度、物质的种类。 [说明] 生活经验表明：同种物质升高相同的温度，质量大的吸 收的热量多；相同质量的同种物质，升高温度多的吸收的热量 多。所以我们重点探究“物体温度升高时吸收热量的多少与物 质种类的关系”。
第十三章 内能与热机
应用示例
类型一 探究物质的吸热能力 例1 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13－2－3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 60 20
6
68
油
图13－2－3
第十三章 内能与热机
第十三章 内能与热机
5．计算公式 c＝m（t2Q－t1）[或 c＝m（t1Q－t2）][Q 表示吸收(或放出)的热量， m 表示物体的质量，t1 表示物体的初温，t2 表示物体的末温]。 [说明] (1)比热容反映了物质的一种特性，每种物质都有自己的 比热容，不同物质的比热容一般不同。 (2)相同物质在同一状态下，不论质量大小、形状如何、温度高 低、吸热或放热的多少，它的比热容都是不变的，但同种物质在不 同状态下比热容不同。 (3)水的比热容是 4.2×103 J/(kg·℃)，冰的比热容是 2.1×103 J/(kg·℃)。在常见的物质中，水的比热容最大。
沪科版初中物理九年级全一册精品教学课件 第十三章 内能与热机 第二节 科学探究 物质的比热容
较大。
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知识点二 热量的计算
5.一杯水由80 ℃降至20 ℃放出的热量为Q1,它由30 ℃升高到90 ℃吸收的
热量为Q2,则(
)
A.Q1<Q2
B.Q1>Q2
C.Q1=Q2
D.无法比较
答案: C
解析:不管温度升高还是降低,变化相同的温度即Δt相同,根据Q=cmΔt质量
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变式训练1 为研究物质的某种特性,小明选取水、煤油两种物质做实验,下
表记录了实验测量的数据以及老师帮助小明求得的有关数据。
项目 质量m/kg 初温t0/℃ 末温t/℃ 升高温度(t-t0)/℃ 吸收热量Q/J
0.05
10
15
5
1 050
0.05
10
20
10
2 100
0.10
10
20
)
A.炎热的夏天在室内地上洒水感觉凉爽
B.用水作内燃机的冷却液
C.在城市修建人工湖,除了美化环境以外,还能够调节周围的气温
D.供暖系统使用热水作为介质
答案: A
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解析:夏天室内洒水感觉凉爽是利用了水蒸发吸热的原理,不是利用水的比
热容大的特性,选项A不正确,符合题意;水与其他物质相比较,当吸收或放
10
4 200
0.05
10
15
5
525
煤油 0.05
10
20
10
1 050
0.10
10
20
10
2 100
水
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请你根据表格中的内容进行分析:
沪科版九年级物理全一册13
例、质量为200克的铝壶中盛满温度为20℃的水后， 进行加热，当壶中的水吸收了5.04×10５J的热量后， 水温升高到80℃。此过程中铝壶吸收了多少热量？ 壶中所装水的质量为多少千克？已知铝的比热容为 0.88×103 J/(kg. ℃)
解:由Q水吸=c水m水Δ t升得 m水=Q水吸/(c水Δ t升) = 5 .04×10５J /[4.2 ×10３ J/(kg. ℃) ×(80-20] ℃
25C)
0.5kg
答：液体质量为0.5kg.
5.用两个完全相同的电加热器分别给水和煤油 加热，在此过程中，水和煤油的温度升高的一
样快。由此可以判定（ C ）
A.水的体积小于煤油的体积
B.水的体积大于煤油的体积
C.水的质量小于煤油的质量
D.水的质量大于煤油的质量
快乐提高
3.将质量相同的铜、铁、铝块放在沸水中很
❖1、质量相同 ❖2、加热的热源要相同
实验方法：控制变量法
信息快递：
如果热源完全相同, 就可以认为相同时间 里物质吸收的热量相同
设计思路：转换法
问:1.实验时，为什么水和煤油的初温、质 量要相同？ 答:实验时注意控制变量法的应用，质量 相同的物质才有可比性;只有在初温相同 时，可以在实验过程中根据温度计的读 数（末温），看出温度变化是否相等；
几种物质的比热容[单位：J/（kg·℃）]
水 4.2×103
蓖麻油 1.8×103
铁、钢0.46×103
酒精 2.4×103
砂石 0.92×103
铜 0.39×103
煤油 2.1×103
铝 0.88×103
水银 0.14×103
冰 2.1×103
干泥土 0.84×103
九年级物理全册第十三章第二节科学探究：物质的比热容课件(新版)沪科版
第二节 科学探究：物质的比热容
问题2：结合下表“常见物质的比热容”可以得出：①一般来说， 不同的物质，其比热容____不__相_同___(选填“相同”或“不相同”)； ②表中比热容最大的是___水____，其比热容为 __4_._2_×__10_3_J/_(_k_g_·_℃__)__，表示的物理意义是____1___kg水温度升高 1℃时，吸收的热量是4.2×103____J__；③___水___和___冰___是同 种物质，但其比热容__不__相_同__(选填“相同”或“不相同”)， __煤__油___和____冰____比热容相同，但不是同种物质。
第二节 科学探究：物质的比热容
图13－2－1
液体名 液体 液体初 液体末 加热时
称
质
量m/g
温
t1/℃
温t2/℃ 间t/min
液体吸热情
况 “多”或“
少”
第二节 科学探究：物质的比热容
学点2 比热容
自学教材P42～P43，完成下列问题： 问题1：在物理学中，用比热容表示物质的_吸__热__、_放__热__性能。某种 物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的___热_量__与物质的质量和 升高(或降低)的温度乘积的____比___，叫做这种物质的比热容。比 热容的大小等于_单__位_质__量_的物质温度每升高(或降低)1 ℃所吸收 (或放出)的热量，符号为___c__，单位是__J_/(_k_g_·_℃__)____，读作 ___焦_每__千_克__摄__氏_度___。由比热容的定义可知，比热容的计算公式为 _c_＝_m__（_t_2Q－__t1_）_[_或__c＝__m_（__t1Q_－_t_2）_。]
第二节 科学探究：物质的比热容
常考类型四 水比热容大的应用
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《比热容》教学设计
本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题，经过探究活动得出结论并应用探究所得解决实际问题，新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究
一、教材与学情分析
教材是在学生学习了热传递、热量知识的基础上进一步研究物体温度升高时吸收热量多少与哪些因素有关，从而提出了比热容的概念，它是本章的重点知识。
本节教材是从学生的日常生活常识出发提出问题、经过探究活动得出结论，并应用探究所得解决实际问题。
新教材更为关注的是学生的生活体验和实验探究。
本课时教学内容主要是比热容的概念的建立，这是下节课进行热量计算的基础。
从学生角度看，初中学生已基本掌握探究的模式程序，基本掌握了控制变量、转换、比值定义等方法的运用，本节的探究活动教材采用的是一种开放式的探究模式充分发挥学生的主动性和创造性，让学生在探究活动中切实体验物质的热属性，以加深学生对比热容概念的理解。
二、教学目标
1、知识与技能
了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性。
通过探究，比较不同物质的吸热能力。
尝试用比热容解释简单的自然现象，培养学生的知识迁移能力。
3、情感、态度与价值观
利用探究性学习活动培养学生的实践能力和创新精神，培养解决问题的能力。
三、教学重点、难点
重点:探究不同物质的吸热能力。
难点:理解比热容概念以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题
四、教法学法
1.主要采用科学探究等方法开展本节教学，探究中用到了控制变量法、转换法，给比热容下定义时用到比值定义法、类比法。
2、过程与方法
·通过探究，比较不同物质的吸热能力。
·尝试用比热容解释简单的自然现象，培养学生的知识迁移能力。
3、情感、态度与价值观
利用探究性学习活动培养学生的实践能力和创新精神，培养解决问题的能力。
五、教学用具
教师用:多媒体及课件。
学生用:铁架台、电炉子、石棉网、酒精灯火柴、干沙子、水、煤油、沙子、天平、温度计、手表、大烧杯、大试管、搅棒等。
六、设计理念
1、本节探究活动要充分发挥学生的主动性和创造性，引导学生独立寻找解决实验中遇到的问题的办法，鼓励学生对课本提供的探究方案进行大胆的改进，以培养学生的创新精神和实践能力并使学生在探究中受到科学态度和科学精神的熏陶，体验成功的愉悦。
2、为帮助学生理解比热容的概念，努力使本节的教学活动源于生活，服务于生活，帮助学生构建“身边的物理”从而顺利突破教学难点。
七、教学内容
【导入新课】
利用多媒体播放一段山东电视台当天天气预报的录相片段播放前提醒学生特别注意观察省内各城市最高气温和最低气温看看能不能从中发现什么规律樤提出问题为什么内陆的昼夜温差比沿海地区大呢樤”让学生带着这个问题开始本节课的学习并揭示课题。
【经验探究】一提出问题
1、从小到大，咱们同学当中有谁帮助妈妈烧过水,可适当进行爱劳动、孝敬父母的教育
2、烧水时水吸收的热量的多少跟哪些因素有关有怎样的关系,请用你的生活经验来支持你的观点。
二、教师引导学生互相交流、反驳对回答不完善的地方可补充完善
三、分析归纳、得出结论芷教师板书垡
1、与水的质量有关水的质量越大吸收热量越多。
2、与水温升高多少有关水温升高越多吸收热量越多。
【实验探究】
提出问题:
是不是只要物体的质量相等、升高的温度相同它们吸收的热量就相等呢？
或者说物体吸收热量的多少是否还跟其他因素有关
猜想与假设
学生猜想物体吸收热量的多少还可能与物质的种类有关
制定计划与设计实验
1、教师导引一
教师为同学们提供了水、煤油、沙子三种物质同学们可任意选择。
2、教师导引二
怎样确定水和砂子吸收的热量是否相同
学生经讨论认为通过加热时间的长短来确定教师强调必须保证热源相同
3、让学生合作交流、设计方案。
教师加入学生的小组讨论之中倾听学生的思路适时点拨。
4、学生利用实物投影展示设计方案表述自己的设计思路。
方案一:用相同质量的两种物质让它们升高相同的温度,比较加热时间
表一物质的种类升高的温度℃加热的时间
方案二用相同质量的两种物质侫给它们加热相同时间侫比较温度升高的多少
表二物质的种类加热的时间升高的温度
在学生的交流过程中教师适时提出学生设计或交流时忽略的问题
如你们怎样获得质量相同的水和沙子你们怎样使沙子内外温度达到一致樤他们组采用的热源是否稳定侫怎样改进更好
5、学生根据交流情况适当修正自己的方案
四、进行实验侫收集数据
教学提醒实验时要注意的问题
1为节省实验时间每小组所采用的两种不同物质的质量要适当的少一些用热水做热源的小組可用暖瓶里初温较高的热水
2如果两种物质的初温不相等可通过加热的方式调整下。
2选取自己方案中所需的实验器材
3以小组为单位进行实验侫教师巡回指导针对学生实验中出现的困难及时给予帮助、存在的问题及时进行纠正。
五、分析与论证
1各小组根据实验收集的数据分析归纳得出结论。
2利用实物投影展示几个小组的数据进行交流。
3根据实验数据学生不难得出物体吸收热量的多少与物质种类有关的结论。
接着进一步分析出不同物质的吸热能力由表一数据可比较容易分析出水吸热能力强教师可针对表二里的数据进行引导问若要使质量相同的水、沙子均升高相同的温度该怎么办答应对水加热更长的时间让它继续吸热。
问水和沙子谁的吸热能力强答在同等条件下的水吸热多故而水吸热能力强【知识提升】
提出问题
如何体现不同物质吸热能力不同的性质,引导学生分析要在相同条件下比较即必须让质量相同温度升高也相同,而质量都取单位质量1kg温度都取升高1℃比较起来最为方便。
让学生类比密度的定义方法用比值定义法给比热容下定义。
介绍比热容的符号、单位。
强化训练把一盆水倒掉三分之一比热容有无变化,把这盆水由20℃加热到100℃比热容有无变化引导学生观察比热容表1任选一种物质让学生在表中查出它的比热容并说明表中数据所表明的物理意义。
2让学生通过观察、对比、分析看看能从中获取哪些信息
【迁移应用】
引导学生讨论水的比热容大在生活中的广泛应用
1、在我们家中安装的“暖气”用什么作介质
2、用水做输运能量的介质有什么好处
3、生活中、各产业中还有没有用水来加热和散热的情况
解释导入新课中提到的问题:为什么内陆城市比沿海城市的昼夜温差大
【课堂总结】引导学生从知识所得、能力所获、情感体验各方面进行总结
八、板书设计§比热容
与质量有关探究物体吸热多少与升高的温度有关与物质的种类有关
定义单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容。
符号c2单位/（kg·℃）
3比热容是物质的一种属性。
4应用
九、教学反思
一、本节课的教学设计设法让学生体会到“生活的物理社会的物理”我在设计此课时从沿海渔民极为关心的天气预报入手引入新课，紧接着让学生联系着他们极为熟悉的烧水现象探究出影响物体吸收热量的多少的两个因素，最后又利用所学知识解释生活中、自然界的一些现象。
这些会使学生认识到生活中无处不蕴含着物理知识，极大激发了学生学习物理的兴趣。
二、纵观本节课的设计，不难发现每个环节都由提出问题入手开展教学的，这一个个精心设计的问题，组成一个步步攀升的台阶，带领学生走向科学的殿堂。
三、在不违背新课程标准的前提下在本节课教学过程中，我对教材进行了一系列的创新，如问题的提出方式、探究方案的设计等等这些改革有利于培养学生的兴趣、提高学生的分析问题和解决问题的能力。