初中物理九年级上册教学课件-第十三章 内能-第3节 比热容

探究新知
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探究物质的吸热能力
实验现象：质量相同的水和煤油， 升高相同的温度，煤油需要加热的
时间短
质量相同的水和煤油，升高相 同的温度，吸收的热量不同
水的吸热能力强
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方法总结
实验中，使相同质量的水和煤油升高相同的
Байду номын сангаас
温度，来比较所需时间的长短，从而得出它们吸
热能力的高低。
——控制变量法
结论:物体吸收的热量与质量、温度变化有关。
5
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猜一猜
物体吸收热量的多少除了与物体的质量、物体 升高的温度有关外,还可能与其他的什么因素有关?
还可能与物质种类有关。 不同物质,当它们质量相同、让它们升高相同的 温度时，它们吸收的热量相同吗?如何进行实验验 证？
探究新知
实验设计
1. 要研究这个问题,必须保持__质__量__和_ 升高__的__温__度__ 相同，而使_物__质__种__类___不同。 2. 取两个__相__同____的烧杯盛放质量相同的两种液体 (水和煤油),用__相__同___的两个电热器给它们加热，使 它们升高相同的温度,看它们所用时间的长短。
一些物质的比热容[J/（kg•℃）]
土比湿泥土升温慢
水 4.2×103 干泥土 0.84×103
B．因为水的比热容较
冰 2.1×103
铜
大，所以沿海地区比内陆地沙区石昼夜0.9温2×差103大 铝
0.39×103 0.88×103
C．同种物质状态改变，比热容不变 D．质量相同的铝块和铜块升高相同的温度，铝块吸收 的热量多
比热容大小与物体吸（放）热、温度、质量多少都没有关系。
巩固练习 连接中考
例2下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的
是（ ）
D
A．让热水流过散热器供暖
B．用循环水冷却汽车发动机
C．沿海地区昼夜温差较小
D．夏天在房间内洒水降温
巩固练习
例3（2018•六盘水）沿海地区昼夜之间的温差，与同
纬度内陆地区昼夜之间的温差不同，如下列出的是：
2018年6月某日同纬度的沿海某城市和内陆某城市的
气温情况，请判断甲是_沿__海___城市（选填“沿海”或
“内陆”），你的依据 沿海城市昼夜温差小
是
。
2018年6月某日
城市甲 晴 22～30℃ 城市乙 晴 19～37℃
探究新知 知识点 2 热量的计算
知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，你能根据它的物理 意义计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，需要吸收的热 量吗？
沙漠地区多沙石，沙 石的比热容小，夜间 温度降低较快，而午 间在阳光照射下，沙 石吸热后温度升高较 快。
探究新知 暖气为何用水做介质取暖？ 汽车发动机为何用水来冷却？
水的比热容大，在质量一定的条件下水降低（升 高）相同的温度时，放热（吸热）多，用水作散热剂 （冷却剂）效果好。
探究新知
钢筋水泥都市，给我们的生活带来方便的同时， 也给我们带来诸多不便，比如，炎炎夏季，都市气 温往往比郊外要高3 ℃ ～ 5 ℃，这就是热岛效应， 应该如何应对呢？
20℃）
=6.72×105J；
（2）不计热量损失，则电热水壶产生的总热量：
Q=Q吸=6.72×105J，
水壶每分钟可以6产.72生11.0658J×105J的热量，
则加热时间1：.6t8=105 J/min
=4
课堂小结
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3. 质量之比为2：3的甲、乙两种液体，当它们吸收 的热量之比为7：5时，升高的温度之比为6：5，则 甲、乙的比热容之比为________。 7：4
课堂检测
基础巩固题
4. 用同一酒精灯分别给 质量相等的甲、乙两种物质加热，根 据测量数据绘制如图所示图象，由图 可知：甲物质的温度比乙物质的温度 升高___快___（选填“快”或“慢”），甲物质的比热容 ___小__于____（选填“大于”或“小于”）乙物质的比热 容。
单位: J /（kg·℃） 读作：焦每千克摄氏度
说明：单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的 热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上 也等于它的比热容。
探究新知
分析比热容表，可以找出哪些结论？
物质
水 酒精 煤油 蓖麻油 冰 空气
比热容 c/[J/（kg ·℃）]
4.2×103 2.4×103 2.1×103 1.8×103 2.1×103 1.0×103
在此实验中用加热时间表示水和煤油吸热的
多少。
——转换法
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实验表明：不同物质的吸热能力不同。怎样表示 不同物质这种性质上的差别呢？
比热容
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。
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公式：
c Q mt
c:比热容 Q：吸收或放出的热量 单位：J m:质量 单位：kg △t:改变的温度 单位：℃
巩固练习
例1 由 c Q mt
下列说法中正C确的是（
，关于同一种物质的比热容c， ）
A．若吸收的热量增大到原来的 2 倍，则比热容增大到原来
的2 倍
B．若质量增大到原来的 2 倍，则比热容变为原来的一半
C．无论质量多大，比热容都一样
D解．析若比加热热容前是后物的质温本度身差的增一大种属到性原，来在的状2态和倍物，质则种比类热一容定增时大，
物质
沙石 铝 干泥土 铁、钢 铜 水银
比热容 c/[J/（kg ·℃）]
0.92×103 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103
探究新知
【结论】
01 比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的 比热容；
02 水的比热容最大；
03 不同种物质的比热容一般不同；
课堂检测
基础巩固题
2. 经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质
量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高
得快些。这是因为（ ）
B
A．水的比热容小，吸热后温度升高得快
B．油的比热容小，吸热后温度升高得快
C．在相同的时间内，水吸收的热量较多
D．在相同的时间内，油吸收的热量较多
课堂检测
基础巩固题
素养目标
2. 尝试用比热容解释简单的自然现象；能根 据比热容进行简单的热量计算。
1．认识不同物质的吸热能力不同，了解比热容 的概念，知道比热容是物质的一种特性。
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知识点 1 比热容 【思考】 物体吸收热量的多少与哪些因素有关？ 【举例讨论】 1.用同样的炉火分别烧一大锅水和一小杯水，加热 到相同的温度，谁加热的时间长？谁吸收的热量多？ 2. 把一壶水烧热和烧开，哪种情况需要吸收更多 的热量？
=2.898×105J； （2）由题知，水吸收的热量Q吸=Q放=2.898×105J，
由Q吸c△水Q=ctm吸m═水△t得4：.2120.38J9/(8kg10℃5 J) 1kg
=69℃，
t=△t水+t0=69℃+35℃=104℃，
课堂检测
基础巩固题
1. 根据表中的数据，下列判断正确的是（ ）
A．阳光D 照射下，干泥
课堂检测
能力提升题
小明用电热水壶来加热水，将2kg的水温度从20℃加热到
100℃．
试问：（1）此过程中水需吸收多少热量。
（2）已知该热水壶每分钟可以产生1.68×105J的热量，若不
计热量损失，要将2kg的水温度从20℃加热到100℃，需要多长时
间。
课堂检测
能力提升题
解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃-
【分析】（1）知道钢刀的质量、比热容、初温和末温，利用 Q=cm△t求放出的热量；
（2）由题知，水吸收的热量为钢刀放出的热量，再利用Q 吸=cm△t，求水升高的温度，进而求出末温，注意水沸腾时吸收 热量、温度不变。
探究新知
解：（1）钢刀放出的热量： Q放=c钢m钢△t钢=0.46×103J/（kg•℃）×1.5kg×（440℃20℃）
04 物质的比热容还与物质的状态有关。
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生活·物理·社会
水的比热容是4.2×103J /（kg·℃） 物理意义：质量为1kg水，温度升高（或降低）1℃吸 收（或放出）的热量是4.2×103J。
水的比热容是沙石的4倍多，质量相同的水和沙石， 要使它们上升同样的温度，水会吸收更多的热量；如果 吸收或放出的热量相同，水的温度变化比沙石小得多。
吸收的热量： Q=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃) =8.4×104 J
探究新知
热量=比热容×质量×改变的温度
Q吸= cm(t-t0)
Q放= cm(t0-t)
t0表示初温 t 表示末温
Q=cm△t
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【例题】一个质量为1.5kg的钢刀，加热到440℃，然后在空气中 自然冷却，室温为20℃，求： （1）这把钢刀在冷却过程中放出多少热量？ （2）若把这些热量给35℃、1kg的水加热，水温升高到多少摄氏 度？（标准气压下）[已知钢的比热容为0.46×103J/（kg•℃）， 水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）]
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夏天，阳光照在海上，尽管海水吸收了许多热量，但是由于 它的比热容较大，所以海水的温度变化并不大，海边的气温变化 也不会很大。而在沙漠，由于沙石的比热容较小，吸收同样的热 量，温度会上升很多，所以沙漠的昼夜温差很大。
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为什么我国吐鲁番盆地会出现“早穿皮袄午穿纱， 夜围火炉吃西瓜”的现象？