初中物理第2课时比热容的应用及相关的热量计算(导学案)
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第2课时
比热容的引用及相关的热量计算
课题热量的计算课型新授课
教学
目标
知识与技能
1.能根据比热容,推导出热量的计算公式.
2.能根据热量的计算公式进行简单的计算.
过程与方法
通过利用比热容的定义,及其和质量、温度之间的关系,推导
出热量的计算公式.
情感、态度
与价值观
锻炼学生的推导能力和动手计算能力.
教学
重点
根据比热容进行简单的热量计
算
教具
准备
多媒体课件
教学
难点
利用比热容的定义推导热量的
计算公式
教学
课时
1课时
课
前
预
习
1.比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量.物体
在热传递的过程中,吸收(或放出)热量的多少与物质的质量、改变的温度(或
升高、降低)、种类(或比热容)三个因素有关系.
2.热量的计算可以用公式Q = cmΔt表示.物体吸收的热量可以用公式Q吸 = cm(t-
t0) 表示;物体放出的热量可以用公式Q放 =cm(t0-t) 表示.
巩固
复习
教师引导学生复习上一节内容,并讲解布置的作业(教师可针对性地挑选部分
难题讲解),加强学生对知识的巩固.
新课
导入
我们知道比热容的单位是J/(kg·℃),而物质吸收(或放出)的热量与物质
的质量、温度和种类有关,请同学们思考能否利用一个公式具体地说明热量、温
度、质量、比热容之间的关系呢?(学生积极思考并发言.)
大家先不要着急判断,等我们学完本课时就知道了.
进
行
新
课
热量的计算
师水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示什么意义呢?请同学们结合前面学习
的密度的物理意义进行思考.
生:质量为1kg的水,温度升高1℃,要吸收4.2×103J的热量.
师回答正确.这就是比热容的物理意义.好,请大家再思考,如果有2kg的水,
温度升高2℃,要吸收多少J的热量呢?
备课笔记
小组问题探讨:
根据比热容的定义
可以得到
()
Q
c
m t t
=
-
吸,
从这个公式你知道怎样
计算Q吸吗?
进
行
新
课
学生根据上面类推:2kg的水,温度升高1℃,要吸收2×4.2×103J的热量;则
2kg的水,温度升高2℃,要吸收2×2×4.2×103J的热量.
师那么如果知道有m kg水,加热前初始温度为t0℃,加热后温度为t℃,那么
它吸收了多少热量呢?
学生类推,得出结论:吸收热量为m×(t-t0)×4.2×103J.
师同学们很棒!回答非常正确.下面我们一起来总结关于比热容的热量公式.
(多媒体展示课件“热量和热平衡”问题的计算)
热量和热平衡问题的计算(多媒体课件)
(1)如果某物体的比热容为c,质量为m,温度变化为Δt,则物体吸收或放
出的热量为Q=c mΔt.
(2)此公式适用于物体温度改变时,物体吸收或放出热量的计算,对物态变
化的过程不适用.
(3)物体的温度升高时吸收的热量Q吸=c mΔt升=c m(t-t0);物体的温度降低时
放出的热量Q放=c mΔt降=c m(t0-t),Δt为物体温度的变化值,即物体高温值和低温值
之差.
(4)在热传递过程中,当两个物体之间只有热传递而没有热量的损失时,根
据热平衡,则有Q吸=Q放.
板书:热量的计算:
(1)升温吸热:Q吸=c m(t-t0).
(2)降温放热:Q放=c m(t0-t).
【例1】某温泉度假村利用地热水作为房间洗浴用水,请计算:质量为100kg
的地热水,温度从70℃降低到20℃,放出的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
解:地热水放出的热量Q放=c水m(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃-
20℃)=2.1×107J.
教
学
板
书
课
堂
小
结
通过这节课的学习,我们知道了物体吸(放)热时的热量公式,并通过练习巩
固强化了对热量计算公式的应用,这节课我们就学到这,谢谢!
教材
习题
解答
想想议议(P14)
已知铝的比热容是0.88×103J/(kg·℃),这表示质量是1kg的铝块温度升高1℃
时吸收的热量是0.88 ×103J.计算:把质量为2kg、温度为30℃的铝块加热到
100℃,铝块吸收的热量是多少?
易错点拨:
解题时要认真审
题,注意文字叙述中升
高t℃,升高了t℃,降
低t℃,降低了t℃对应
的是温度的改变量;而
升高到了t℃,降低到了
t℃对应的是物体的末温.
知识拓展:
热平衡
(1)概念:两个温
度不同的物体放在一起
时,高温物体放出热
量,温度降低;低温物
体吸收热量,温度升高.
若放出的热量没有损
失,全部被低温物体吸
收,最后两物体温度相
同,称为“达到热平衡”.
(2)热平衡方程:Q
吸=Q放.