第3节 比热容

第3节比热容

【学习目标】

1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性．

2.尝试用比热容解释简单的自然现象．

3.能根据比热容会进行简单的吸放热的计算．

【学习重点】：比热容的概念和应用，热量有关计算。

【学习难点】：比热容概念的建立并能利用它解释有关现象。

【导学过程】

一．围绕问题，自主学习。

1．根据生活经验，我们会发现烧一壶水所用的时间比烧半壶水所用的时间要长，说明物体所吸收的热量与_________有关。

2．把一壶水烧成开水比烧成温水所用的时间长，说明了物体所吸收的热量的多少与

_________有关。

3、相同质量的水和沙子，当温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是一样多

呢？。

4．热量是看不见，摸不着的，你是通过什么知道水吸收热量多少的呢？。

二．设置悬念，优化导入。

师：投影图片（海滩）并伴随字幕“炎炎夏日，烈日当空；当我们赤脚踩岸边的砂石上，砂石会给我们怎样的感受？当我们跳进水里，河水又给我们怎样的感受？”的出现，让学生观察思考，回答问题。展示PPT3

生：海水凉（冷）；砂石烫（热）。

师：这“一烫一凉”说明了水和砂石的什么不同？

生：温度。

师：这一现象曾被称为“水陆温度的差异”；那么，产生这一差异的原因是什么？

生：猜想、回答。

师：根据学生的回答做出必要、合理的解释。

师：两种不同的物质在吸收相同的热量后，温度为什么却不一样，这与物质的什么有关？

三．参与活动，共同探究。

学生活动一：探究比较不同物质的吸热情况

1.实验目的：研究不同物质在质量相同、升高相同温度时，吸收的热量是否相等？

2.方法原理：根据我们的生活经验已经知道物体吸收热量的多少与和有

关，我们要探究热量的多少与物质的种类是否有关，需要控制、相同，这种方法叫。

3.器材：你认为要验证你的猜想，需要哪些器材，思考并交流以下几个问题：

（1）需要测量哪些物理量，需要哪些器材？并说出你的理由。

（2）热量是看不见摸不着的物理量，你通过什么知道它的多少？。

（3）数据记录表格中的加热时间代表哪个物理量？

4.进行实验：某组同学按照课本组装器材，并进行实验，后将实验数据填入下表格中，

下表是他的实验数据记录：

烧杯号液体质量(g) 初温(℃) 末温(℃) 加热时间(min)

1 水200 20 28 8

2 水100 20 28 4

3 食用油200 20 28 4

4 食用油200 20 24 2

请根据表中的实验记录回答：

⑴比较1、2记录，得出的结论是___________________________________；

⑵比较3、4记录，得出的结论是___________________________________；

⑶比较1、3记录，得出的结论是___________________________________；

⑷综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与_________________________有关。

5.分析论证，得出结论：相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度（相

同、不同），这说明物体吸收热量的多少与有关。

学生活动二：阅读12-13页比热容，回答下面问题.

1.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，叫做这种物质的比热容。它的国际单位是，符号。

2.比热容的数学表达式：若比热容用c表示，质量用m表示，用Δt表示温度的变化（升高了的温度），用Q表示吸收的热量。则c=Q/mΔt。

3.看常见物质比热容表格（教材12页），了解各种物质比热容，可知：

（1）不同物质的比热容一般；

（2）水的比热容最大，水的比热容为，它的意义是；沙石的比热容为，它的意义是。如果让相同质量的水和沙石吸收相同的热量，水升温要。

4.水的比热容较大的在生活中的应用和现象：

（1）人们常用冷水冷却发动机，冬天人们用热水来取暖，你能解释这样做的原因吗？

（2）我国新疆地区有“早穿棉袄，午穿纱，抱着火炉吃西瓜”的说法，你能解释这种昼夜温差较大的原因吗？（3）如果把这杯水倒去一半，所剩部分的水的比热容是_________ J/(Kg℃)。学生活动三:探究热量的计算

已知水的比热容为4.2×103J/(Kg℃),齐物理含义是

则：1Kg的水温度升高1℃，所吸收的热量为 ________ J；

2Kg 的水温度升高1℃，所吸收的热量为 J

1Kg的水温度升高2℃，所吸收的热量为 J；

mKg 的水温度升高1℃，所吸收的热量为 J；

mKg 的水温度升高Δt，所吸收的热量为 J；

小结：如果我们用Q表示物体吸收或放出的热量，用c表示物质的比热容，用Δt表示温度的变化，你能总结出物体在温度变化时所吸收或放出热量的计算公式吗？Q= 公式的变形有:(1)m= ；(2) c= ；(3) Δt= 。

重要说明：如果吸热升温: Q吸= c m (t－t0)

如果放热降温：Q放= c m (t0－t)

如果吸热和放热过程中存在物态变化，则上述公式不能直接使用。

四．板书引领，归纳总结。

第3节比热容

1.比热容定义：_____________________________叫比热容.

2.比热容单位：_________

3.比热容物理意义：___________。水的比热为_______其物理意义可表述为_________。

4.热量的计算公式：

①如果吸热升温热量的计算公式为___________

②如果放热降温热量的计算公式为____________

【课节训练与课下作业】

1.烈日炎炎的夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；傍晚太阳西落，沙子很快凉了下来，但海水却仍然暖暖的。同样的日照条件，为甚么沙子和海水的温度不一样？请你用学过的物理知识给以解释。

2.而我国北方楼房中的暖气用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。用水做输运能量的介质有甚么好处? 请你用学过的物理知识解释其原因。再举出2个生活、生产中用水来加热或者散热情况的事例。

3.已知铝的比热容为0.88×103J/(Kg℃). 把质量为2kg、温度为30℃的铝快加热到100℃，铝快吸收的热量是多少？

4．由Q＝cm（t－ to）可得c＝Q/m（t－ to）.关于同一种物质的比热容c，下列说法正确的是 ( )

A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍

B．若质量增大一倍，则比热容减至一半

C．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍

D．无论质量多大，比热容都一样

5．(课外作业)为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热．下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列问题：

烧杯号液体

质量

／克

初温

／℃

末温

／℃

加热时间／

分

1 水300 20 30 12

2 水150 20 30 6

3 煤油300 20 30 6

4 煤油300 20 2

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（1）分析比较_________（填烧杯号）烧杯的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同．

（2）分别分析比较1，2和3，4两烧杯的实验记录，结合（1）中的结论，然后综合归纳可得出，物体温度升高时吸收热量的多少与_________有关系．

6.(课外作业)铜的比热容是铅的比热容的3倍。质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为1∶2，则它们吸热之比为 ( ) A.2∶3 B.3∶2 C.6∶1 D.1∶6