§12.3物质的比热容（第1课时）
主备：课型：新授审核：九年级备课组
班级姓名学号
【学习目标】
1．了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性.
2．尝试用比热容解释简单的自然现象.
【重、难点】理解比热的物理意义；加热条件与吸热的关系；热量公式Q=cmΔt的计算与应用。
【预习检测】
1．我们把物体内部分子的________________叫热运动.一个物体的温度越高，组成物质的分子的___________就越大，这个物体的内能就越_______.
2．一个物体由于吸收了热量而使它的温度升高，它的内能便________，这种改变内能的方式叫___________. 热传递发生的条件：_____________________________________.
【新课学习】
一、观察图片、讨论：
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样呢？
猜想与假设：可能与有关.
二、比较不同物质的吸热能力
“信息快递”：如果加热方法完全相同，就可以认为内物质吸收的相同.
1.实验思考题：
（1）小明的实验方法是在相同的情况下，我们观察的是；
（2）小华的实验方法是在相同的情况下，我们观察的是 .
而课本中的实验是采取（小明/小华）的实验方法.
（3）实验中取相同质量的水和沙子，所采取的研究方法是.
（4）在实验中用搅拌器给沙子不断搅拌的目的是.
（5）在实验过程中我们应观察.
2．分析与结论：见课本42页图12—19完成表格及填空.
怎样才能比较不同物质吸收热量的差异？质量相等的不同物质，升高相同的温度，它们吸收的热量是（相同/不同）的，物理学中用来比较各种物质的这种性质.
如果质量都取单位质量(1 kg)，温度都取 1 ℃，比较起来容易，进一步引出比热容的定义：.的某种物质升高（降低）1℃所吸收（放出）的叫做这种物质的. 3．比热容：阅读课本完成下列填空：
（1）符号：（2）单位：，读作. （3）查表可知：水的比热容：，物理意义：
①一滴水和一盆水的比热容谁大？.
②把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁丝的比热容大？.
三、比热容是物质的一种属性
1.从比热容表中可以看出：同种物质的比热容（相同/不同），不同物质的比热容一般（相同/不同）.
2.讨论：为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？
白天在阳光照射下，相同质量的砂石和水，如果吸收相同的热量，的温度升高的快，晚上如果放出相同的热量，则的温度下降得快.
3.海陆风的成因：阅读课本44页的生活.物理.社会
在沿海地区，白天的风通常从（大海/陆地）吹来，而晚上的风通常从（大海/陆地）吹去.
在受太阳照射的条件相同时，内陆地区的夏季比沿海地区（温度高/温度低），冬季比沿海地区；沿海地区比内陆地区的昼夜温差（大/小）.
四、热传递过程中吸收或放出的热量：
物质的比热容用字母表示，物体的质量为，初温度为，末温度为，当物体温度升高时，所吸收的热量公式为；当物体温度降低时，所放出的热量公式为；我们可以将以上两个公式合并为一个公式，其中表示物体温度的变化.
典型例题：例1：阅读课本43页的例题
例2：太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。一太阳能热水器内装有50kg的20℃的水，在太阳下照射6h后，水温升高了
．．．40℃，
．．．40℃，问水吸收的太阳能是多少J？如果水温升高到
问水吸收的太阳能是多少J？
【巩固提高】
1．夏天的夜晚，小丽和小敏准备到室外纳凉。小丽建议划船到湖中，小敏建议到郊外的林荫小道。你赞成__________的观点，理由是___________。
2.我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”.若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃.若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石 3．关于1g铜丝和10g铜块的比热容，下列说法中正确的是（） A．铜丝比热容大B．铜块比热容大C．一样大D．无法比较 4．水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，则1kg水与2kg 冰的比热容之比为（） A．1∶1 B．1∶2 C．2∶1 D．无法确定 5.冰在熔化过程中，下列判断正确的是（） A．内能不变，比热容不变B．吸收热量，温度不变 C．比热容、内能、温度都不变D．比热容变大、内能增加，温度升高 6．在研究物体放出热量多少跟物质种类是否有关的实验中，提供的材料：(1)0.1㎏的铜块； (2)0.1㎏的铝块；(3)0.2㎏的铜块；(4)0.3㎏的铝块。应选用的材料是（） A．(1)与(2) B. (1)与(3) C. (2)与(4) D. (3)与(4) 7.小明阅读了下表后，得出了一些结论，其中错误 ．．的是（） 几种物质的比热容c/[J·(㎏·℃)-1] A.沿海地区昼夜温差比内陆地区小Array B.同种物质在不同状态下，其比热容不同 C.质量相等的铜块和铅块，升高相同的温度， 铜块吸收的热量多 D.液体的比热容都比固体大 8.体积相同的甲、乙两个实心金属球，密度分别为ρ甲、ρ乙，比热容分别为c甲、c乙，当它 们吸收相同热量后，甲、乙两球升高温度之比为（） A ．甲乙乙 甲c C ??ρρ B ．乙甲甲乙c c ??ρρ C ．乙乙乙甲c c ??ρρ D ． 甲甲乙乙c c ??ρρ 9．我省许多城市都修建了人工湖，这是利用了水的比热容较____的性质来调节气候.若一人 工湖湖水的质量为1×107kg ，水温升高2℃，则湖水吸收的热量是多少J ？ [水的比热容为 4.2×103J ／(kg ·℃)] §12.3物质的比热容（第2课时） 主备： 课型：新授 审核：九年级备课组 班级 姓名 学号 【学习目标】 1．理解热量概念并且能够解释日常生活中与热量有关的相关问题. 2．会利用比热容公式进行热量的简单计算. 【重、难点】 理解比热的物理意义，热量公式Q=cm Δt 的计算与应用。 【预习检测】 1．热量（Q ）：在热传递过程中，转移 的多少叫热量.（物体含有热量的说法是错误 的）.热传递发生的条件是物体或物体的不同部分之间有 . 2．比热容（c ）： 的某种物质温度升高（或降低） ，吸收（或放出）的 叫 做这种物质的比热容.比热容是物质的一种属性，它不随物质的外在条件改变而改变，只要 物质相同，状态一定，比热容就 . 3．水的比热容是：C= ，它表示的物理意义 是： . 4.一太阳能热水器装水80kg ，集热管每分钟吸收太阳能约为7×104J ，不计热量损失，水的 比热容为4.2×103J/(kg ·℃).则该热水器每小时能使水温升高多少摄氏度？ 【新课学习】 例1．为了比较水和沙子容热本领的大小，小明做了图所示的实验：在2个相同的烧杯中分 别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下： （１）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质 . （２）分析下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／小于)沙子吸收的热量. （３）如果加热时间相同，质量相同的水和沙子， (沙子／水)升高的温度更高. （４）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)结论不符，你认为可能的原因 是： . 练一练：小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水，用相同的酒精灯对其加热，以 便探究沙子和水吸热升温快慢的程度. （1）比较沙子和水吸热升温快慢的方法有两种： ① ② （2）实验中小明猜想：沙子吸热升温比水快.如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象 是 . 例2．如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图.图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象， 图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是___________（Ⅰ/Ⅱ），图中A 点的物理意义是 ______________________.若水的质量为 1.5kg ，在这个过程中水吸收的热量是 ___________.[水的比热容为4.2×103J/(kg ·℃),请在下列空白处写出计算过程] 练一练： 1．如图所示把凉牛奶放在热水中加热，经过一段 较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图所示，则 （甲/乙）是 牛奶温度变化图像，水和牛奶最后温度 （相同/不同），水的温度变 化比牛奶 （大/小），牛奶温度变化比水 （快/慢）. 2.如图所示，是冷水与热水混合时，温度随时间变化的图象，假设在热传 递过程中没有热量损失，那么，由图中所给的信息可知，冷水与热水的质 量、冷水吸收热量与热水放出的热量之比分别是（ ） A.1：2；1：1 B.2：1；1：1 C.1：1；1：2 D.1：1；2：1 例3.有质量和形状均相同、材料不同的两个金属块，放在沸水中加热较长 时间，取出后立即放在0℃的大冰块上，能使冰块熔化较多的金属块应具有（ ） A.较大的体积 B.较大的密度 C.较大的比热容 D.较高的熔点 练一练：1.质量相等，初温相同的铜、铁、铝三种物质，放出相等的热量后，终温的高低是 （c c c >>铝铜铁）（ ） A.铜最低 B.铁最低 C.铝最低 D.都相同 2．初温相同的铁块，甲的质量是乙的2倍，若分别放出相同的热量后，立即接触，则（ ） A ．热从甲传到乙 B ．热从乙传到甲 C ．甲、乙间无热传递发生 D ．温度由 甲传到乙 【巩固提高】 1.如图所示是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的 图象，请根据图象中提供的信息判断， 液体的比热容较大；如果要 你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，你认为选择 液体 更好. 2.比热容是物质的一种属性.用同种物质制成两个质量不等的物体，其比热容 （相同/ 不同）.质量均为1kg 的铜块 [ c 铜 = 3.9×102 J / (kg ·℃ ) ] 和铅块 [ c 铅 = 1.3×102 J / ( kg ·℃ ) ] ，如吸收了相等的热量，则铜块与铅块升高的温度之比为 ；若铜块温 度升高了100℃，则它吸收了 J 的热. 3．两个铝块的质量之比为1：4，升高的温度之比是2：1，则两铝块的比热容之比为_________， 吸收的热量之比为_______________. 4.有两个铝块，它们的体积之比为3:2，当它们升高相同的温度，吸收的热量之比为_________；如果让它们放出相同的热量，那么它们降低的温度之比为___________. 5.“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就察觉到城市暖于郊区.分析城市“热岛效应”的主要原因，一是工厂、交通工具排放大量的________；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的___________小，在相同的日照条件下温度上升更明显；三是城市水面小，水所吸收的_________少；四是楼群林立，难以形成对流. 6．一杯水由80℃降至20℃放出的热量为Q1，它由30℃升高到70℃吸收的热量为Q2,则( ) A．Q1＜Q2, B. Q1＞Q2 C．Q1＝Q2D．无法比较 7.一茶杯开水，从刚倒入到可以喝的这段时间内，放出的热量大约是（） A．5×102J B．5×103J C．5×104J D．5×105J 8．在常温下，将一高温铁块放入水中冷却，设铁块放出的热量为1.8×105J，假定放出的热量全部被500g温度为30℃的水吸收，则吸热后，水的温度将升高多少？(在一个标准大气压下) 第十二章第三节物质的比热容导学案（1） 学校班级姓名日期 一、学习目标： 1．通过实验了解比热容的概念，知道比热容是物质的物理属性之一； 2．能够用比热容的概念来解释生活中的一些物理现象； 3．能够运用“控制变量法”进行实验设计，探究物质吸热升温的属性； 4．培养在实验中认真观察、勤于思考的良好学习习惯。 二、课前预习： 1．在发生热传递过程中，一般情况（不发生物态变化时）物体吸收热量后温度会（升高/降低），放出热量后温度会（升高/降低）。 2．炎热的夏天，中午，游泳池边石头温度比池中的水温度高，夜晚，游泳池边石头温度比池中的水温度低，你认为出现这种现象的原因会是什么呢？ 3．什么是物质的比热容？ 4．根据生活经验，我们知道烧开一勺水和烧开一锅水所花的时间是不一样的，同样的锅同样大的火，后者所需的时间要多得多。能知道为什么吗？ 5．思考：我想比较不同的物质吸热升温或放热降温的快慢程度，需考虑控制哪些物理量不变？ 三、预习交流： 相互交流预习内容…… 四、互动突破： (一)比热容 活动一：探究物质吸热升温的属性 1. 提出问题：根据P41提供的实例，为什么海水和沙在同一时刻的温度不一样呢？ 2. 3. 实验设计：( ⑴ ⑵ 理解：在加热方法相同情况下，加热时间的长短可表示 。 方法：让它们升高相同的温度，比较加热时间长短；加热时间短吸热升温 (快/ 慢） ⑶ 为了准确地得到试验结果,实验时要注意控制哪些物理量不变？ 。 4. 5. 分析与结论： 质量相等的沙和水升高相同的温度时，沙比水需要的时间 （长/短）。由此可知， 升高相同温时沙比水吸收的热量 （多/少）。这说明：质量相等的不同物质，在升高相 同的温度时，吸收的热量 （相同/不同）. 想一想： 除了上述的方法外，还有别的方法来比较沙和水吸热升温快慢吗？ 让它们加热相同的时间，看哪个温度升高得多，温度升高得多的吸热升温 (快/慢）。 活动二：阅读理解P42正文部分与P43“一些物质的比热”。 （1）定义：单位质量．．的某种物质温度．．升高（降低）10C 所吸收（放出）的热量．． 叫做这种物质的比热容．．． ，简称比热。 （2）物质的比热容常用符号c 来表示；它的单位是：焦/（千克·摄氏度），符号J/（kg·0C ）。 （3）水的比热最大，为4.2×103J/(kg·0C)。读作 。物理意义： 。 （4）比热容是物质的物理属性之一，它与物质的种类、物质的状态有关；与质量、变 化的温度、吸收热量的多少无关。 例1．下列情况中，比热容会发生变化的是 （ ） A ．一杯水倒去一半 B ．把铁块加工成零件 C ．水凝固成冰 D ．10℃的水变成15℃的水 交流讨论：现在，你能解释为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样了吗？再动动脑筋, 用自己的语言解释一下海陆风是怎么形成的吧! 活动三：水具有比热容大的特点，表示水吸(放)热能力 (强/弱),同等情况下水的温度 较 (难/易)改变,在日常生活、生产中有许多现象与此特点有关。请举二例，并能进行 简单的说明其中蕴含的科学道理。 举例：北方春天的晚上，农民往稻田里灌水以防止秧苗冻坏； 道理：水的比热容大，在夜间放热时，降温较慢，使秧田里秧苗的温度不至于过低而冻 坏。 （1）举例：； 道理：。（2）举例：； 道理：。 五、总结提升： 1. 叫做这种物质 的比热容,比热容的单位是。比热容是物质的一种。2．水的比热容较大,是，表示。“水的比热容大”这一性质的应用是。3．当其他条件一定时，吸热升温较快的物质比热容较 ; 当其他条件一定时，升高相同的温度所需吸收热量多的物质比热容较 ; 六、当堂训练： 1．美丽的瘦西湖是扬州市一颗明珠，她不光以其旖旎的风光令人留连忘返，更是这个城市的居民在盛夏避暑的好去处，瘦西湖的水面宽广，蓄水量丰富，而水的比砂石大，在质量相同的情况下吸收相同的热量后水升高的温度要（多于/等于/少于）砂石升高的温度，因而夏天里人们在瘦西湖边会感到很舒服。 2．水具有比热容大的特点，下列生活和生产中的现象与此特点无关的是（）A．海边昼夜温度差较小 B．空调房里放盆水可增加空气湿度 C．北方的冬天，暖气设备用热水供暖 D．用水来冷却汽车发动机 3*．小明和小华同学在做“探究：比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”的实验时, 使用了如图所示的装置。设计实验方案时，他们确定以下需控 制的变量，其中多余的是（） A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加的酒精量相同 C．取相同质量的水和煤油 D．盛放水和煤油的容器相同 七、课后作业： 1．沿海地区昼夜之间的温差比内陆地区昼夜之间的小,这是因为水的较大. 2. 炎热的夏天，在太阳的照射下，海滨浴场沙滩上沙子的温度升高，内能增大，这是通过 方式改变内能的。而海水的温度明显低于沙滩的温度其原因是 。 3．夏季的海边，昼夜温差小，气候宜人，这是由于水的比热容大原因．下列现象不是反映了水的这一特性的是（） A．汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质 B．炎热的夏天经常在教室的地面上洒水 C．北方冬天暖气供热设备用水做工作物质 D．北方春天的晚上，农民往稻田里灌水以防止秧苗冻坏 4．关于比热容，下列说法中正确的是（） A．物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关 B．物体的比热容跟物体的温度有关 C．物体的质量越大，它的比热容就越大 D．物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都没有关系 5．小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论，其中正确的是：（） A．液体的比热容一定比固体的大。 B．同一物质发生物态变化后，比热容不变。 C．汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大。 D．物体的比热容是物体的一种属性，它的大小与物体的温度、质量有关。 6．用两个相同的电加热器分别给盛在两个完全相同的杯子里的质量相等的水和煤油加热（1）电加热器通电时间越长，放出热量_______________ ； （2）选用相同的电加热器的目的是______________ ；（3）用温度计测量两种液体的温度变化，观察的结果是_________ 的温度升高得快；（4）要使水和煤油的温度升高相同的度数，_____ _需要加热的时间长； （5）这个实验可得出的结论是：___________________ 。 7. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明设计了如下实验步骤： ①在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油； ②用两支温度计分别测出水和煤油的初温； ③在烧杯中，分别放人功率相同的电热器，加热时间相同； ④用温度计分别测出水和煤油的末温。 (1) 步骤①存在的错误是：______________________，应改为___________________； (2) 步骤③，加热时间相同是为了使水和煤油___ _______ ___________； (3) 步骤②和④是为了得出水和煤油的____________ ___ ___________；8．某同学在做“探究物质吸热升温的属性”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，他得到如下数据： ）此实验中，用加热时间的长短来表示物质； （2）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的有关。 （3）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出的初步结论是： 。 八、质疑释疑 在本节课学习中，我还有哪些疑问？我还想解决哪些问题？ 教师评价：批改日期： 第十二章第三节物质的比热容导学案（2） 学校班级姓名日期 一、学习目标： 1．通过比热容的概念，知道影响物体吸收放出或热量的多少与哪些有关； 2．能够用比热容的概念总结概括出热量计算公式； 3．理解热量概念，会用公式Q = cm△t计算热量； 4．培养学生在解题过程中良好计算习惯。 二、课前预习： 1．思考：物体吸热升温、放热降温，那么物体在吸收放出热量的多少与什么因素有关呢？ 2．我们上节课在“探究物质吸热升温的属性”实验中，研究了“变化的温度”这个物理量，若我用△t来表示变化温度，用t0表初温，用t表示末温。 则吸热升温△t= ,放热降温△t= 3．理解热传递过程中吸收或放出的热量计算公式。 4．你在预习中遇到的困惑是什么？ 三、预习交流： 相互交流预习内容…… 四、互动突破： (一)回顾: C水=4.2×103J/（kg·℃）表示： ; C酒精=2.4×103J/（kg·℃）表示：。 讨论回答：①1kg的水在温度升高1℃时所吸收的热量为 J, ②1kg的酒精在温度升高1℃时所吸收的热量为 J, 由①②可知:物质在吸热升温时吸收的热量的多少与物质的有关 (二)定量计算热传递过程中吸收或放出的热量 活动一：再探物质吸热升温的属性 例1．某同学在做“探究物质吸热升温的属性”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，用加热时间的长短来表物质吸收热量的多少。他得到如下数据： ⑴分析第1、2次实验数据，可以得出结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的有关；当升高温度时，吸收热量的多少与成正比。 ⑵分析第3、4次实验数据，可以得出结论是：同种物质，质量相同时，吸收热量的多少与物质的有关；当质量时，吸收热量的多少与成正比。 ⑶分析第1、3次实验数据，可以得出结论是：在物体的质量、升高温度相同时，吸收热量的多少与有关。 ⑷综上所述：当物质吸热升温时,物体吸收热量的多少与、 、有关;推知:当物质温度降低时,物质放出的热量的多少与、、有关,温度升高和降低可统称为温度变化. 归纳总结：结合比热容定义，你能总结出热量计算公式吗？（物体吸收或放出热量的多少用 2．适用于热传递过程中，物体温度发生改变时热量计算，对于有物态变化过程不适用；3．计算过程中要注意物理量的单位要统一，都用国际单位； 4．要分清“升高”、“升高了”、“升高到”、“降低”、“降低了”、“降低到”这些词的含义。 例2．在20℃室温下，烧开一壶5kg的水，大约需要多少热量？[c水=4.2×103J/〔kg·℃〕此时外界的气压为一个标准大气压] 解： 例3．质量为0.5kg的铁锅中放入3kg的水，把这锅水从20℃加热到90℃，则它们应吸收多少热量？[ c铁=0.46×103J/〔kg·℃〕c水=4.2×103J/〔kg·℃〕] 提示：该题中吸热分为两块，一部分是水温度升高需吸收的热量，另一部分是铁锅温度升需吸收的热量。 解： 五、总结提升： 1. 物体在热传递过程中吸收或放出的热量可用公式来计算.其中物体吸收或放出热量的多少用表示，物质比热容用表示、物体质量为、变化温度用表示. 六、当堂训练： 1. 铁比铜的比热容大，它表示在质量相同及温度变化相同的条件下，铁吸收或放出的热量 比铜；在质量相同及吸热或放热相同的情况下，铜的温度变化比铁。2．质量相等的一杯热水和一杯冷水升高相同的温度，则它们吸收的热量（） A.初温不知，无法判断 B.吸收的热量一样多 C.热水吸收的热量多 D.冷水吸收的热量多 3．集热箱中盛有1吨水，在阳光照射下，水温度升高了30℃，这个过程中，水的内能增加了多少？[ c水=4.2×103J/〔kg·℃〕] 七、课后作业： 1．质量为200g的沙子，吸收9.2×103J的热量后，温度升高了50℃，则沙子的比热为,其物理意义是。2．质量为5kg的水温度从80℃降低60℃，内能（增加/减少）了J [ c水=4.2×103J/〔kg·℃〕] 3．由同种物质组成的甲、乙两个物体，质量之比为2:1，升高的温度之比为2:1，则甲、乙两物质的比热容之比为，吸收的热量之比为。4．甲杯里装有200g、25℃的水，把它加热到60 ℃，吸收的热量是________Ｊ，乙杯中装 有100g 、20 ℃的水，使其温度升高40 ℃需吸收的热量是________Ｊ，如把加热后的水和酒精混合在一起，那么它们之间___________热传递。这是因为____________． 5．下面叙述中不正确的是 （ ） A ．某物体温度升高1℃吸收的热量，跟温度降低1℃放出的热量相等 B ．质量相等的不同物质升高相同的温度，吸收的热量一般不相等 C ．热量是机械能改变的量度 D ．冷水和热水的比热相同 6．从同一火炉中取出质量不相等的甲、乙两个铁块，甲的质量大于乙，分别冷却，当它们 放出相同的热量后，彼此结触，则 （ ） A ．它们之间不会发生热传递 B ．热会从甲传到乙 C ．热会从乙传到甲 D ．无法确定热传递的情况 7．由比热的公式() 0t t m Q C -=，判断下列哪种说法是正确的 （ ） A ．物质的比热容跟它的质量成反比 B ．物质的比热容跟它的热量成正比 C ．物质的比热容跟它的温度变化成反比 D ．比热是物质的特性之一，跟热量、质量、温度的变化等因素都无关 8．下列说法中，能反映物体放出热量多少跟物体降低温度有关的是 （ ） A ．相同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量不同 B ．相同质量的不同物质，降低相同的温度，放出的热量一般不同 C ．不同质量的同种物质，降低相同的温度，放出的热量不同 D ．不同质量的同种物质，降低不同的温度，放出的热量一般不同 9．质量相同的两个物体由于吸热而升温，若它们的比热容之比为1:2，升高的温度之比为 3:2，则它们吸收的热量之比为 （ ） A ．3:4 B ．4:3 C ．1:3 D ．3:1 10．用太阳能热水器使100kg 的水从25℃升高到75℃，这些水吸收了多少热量？水的内能 增加了多少？[ c 水=4.2×103J/〔kg ·℃〕] 11．把冰块放在食品上面，利用冰块吸热保鲜食品，一块低温的冰吸收8.4×103J 的热量， 温度从-14℃升高到-4℃，试求这块冰的质量？[ c 冰=2.1×103J/〔kg ·℃〕] 12．质量为500克的铁锅中放有3千克的水，把它们从15℃加热到90℃，需要多少热量？ [ c 铁=0.46×103J/〔kg ·℃〕 c 水=4.2×103J/〔kg ·℃〕] 13．在标准大气压下，质量为400g、温度为55℃的水，吸收8.4×103J的热量后，温度升高多少摄氏度？[c水=4.2×103J/〔kg·℃〕] 八、质疑释疑 在本节课学习中，我还有哪些疑问？我还想解决哪些问题？ §12.3物质的比热容（第1课时） 主备：课型：新授审核：九年级备课组 班级姓名学号 【学习目标】 1．了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性. 2．尝试用比热容解释简单的自然现象. 【重、难点】理解比热的物理意义；加热条件与吸热的关系；热量公式Q=cmΔt的计算与应用。 【预习检测】 1．我们把物体内部分子的________________叫热运动.一个物体的温度越高，组成物质的分子的___________就越大，这个物体的内能就越_______. 2．一个物体由于吸收了热量而使它的温度升高，它的内能便________，这种改变内能的方式叫___________. 热传递发生的条件：_____________________________________. 【新课学习】 一、观察图片、讨论： 为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样呢？ 猜想与假设：可能与有关. 二、比较不同物质的吸热能力 “信息快递”：如果加热方法完全相同，就可以认为内物质吸收的相同. 1.实验思考题： （1）小明的实验方法是在相同的情况下，我们观察的是； （2）小华的实验方法是在相同的情况下，我们观察的是 . 而课本中的实验是采取（小明/小华）的实验方法. （3）实验中取相同质量的水和沙子，所采取的研究方法是. （4）在实验中用搅拌器给沙子不断搅拌的目的是. （5）在实验过程中我们应观察. 2．分析与结论：见课本42页图12—19完成表格及填空. 怎样才能比较不同物质吸收热量的差异？质量相等的不同物质，升高相同的温度，它们吸收的热量是（相同/不同）的，物理学中用来比较各种物质的这种性质. 如果质量都取单位质量(1 kg)，温度都取 1 ℃，比较起来容易，进一步引出比热容的定义：.的某种物质升高（降低）1℃所吸收（放出）的叫做这种物质的. 3．比热容：阅读课本完成下列填空： （1）符号：（2）单位：，读作. （3）查表可知：水的比热容：，物理意义： ①一滴水和一盆水的比热容谁大？. ②把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁丝的比热容大？. 三、比热容是物质的一种属性 1.从比热容表中可以看出：同种物质的比热容（相同/不同），不同物质的比热容一般（相同/不同）. 2.讨论：为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？ 白天在阳光照射下，相同质量的砂石和水，如果吸收相同的热量，的温度升高的快，晚上如果放出相同的热量，则的温度下降得快. 上海初三物理比热容精讲 （一）热量 1. 定义：在热传递过程中，物体吸收或放出热的多少叫做热量。 （1）热传递现象：热传递是指热从温度高的物体传到温度低的物体，或是从物体的高温部分传到低温度部分的现象。 （2）发生的条件和规律：只要物体间或同一物体的不同部分之间存在的温度差，就会发生热传递现象，并且将一直持续到它们的温度相同为止。 （3）热传递的方式：传导、对流、辐射 热传递方式相同点不同点 热沿着物体传递，但物质本身不流动都属于热传递现象传导 1. 2. 发生条件都是存在温度差热随着液体或气体的流动而传递对流热从高温部分传给低温部分 3. 热不依靠物质沿直线向外射出辐射 不能说物体具有多是一个过程量，注意：热量是在热传递过程中物体吸收或放出热的多少，少热量。热”的含义：☆下列各物理名词中““热传递中的“热”是指：热量热现象中的热”是指：温度热膨胀中的“热”是指：内能（热能）摩擦生热中的“热”是指：温度 例题解析）【例1】下列说法正确的是（ 热量从热量多的物体传向热B. A. 温度从温度高的物体传向温度低的物体 量少的物体物体放出热量它的温度一定 D. C. 热量从温度高的物体传向温度低的物体 降低】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。某小组同学做了如下2【例实验：在四个相同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： 加热时间（分质量（克末温（℃初温（℃液烧杯 620200050131000502203202000503煤1.5 50 4 20 1000 煤油 （填烧杯号）烧杯的实验记录，可得出初步结论：在质量______________）分析比较1（和温度变化相同时，不同物质吸收的热量不同。烧杯的实验记录，可得出初步结论：同种物质温度升高相同时，吸收2（2、1）分析比较有关。______的热量多少与 （二）比热容 1. 定义：单位质量的某种物质温度升高1℃，吸收的热量为该物质的比热容。 Q?c 2. 公式：m?t3. 单位：焦/（千克·℃）[J/kg·℃] 读作：焦每千克摄氏度 3焦/（千克·℃）--------1千克水温度升高或降低4. 意义（例）c=4.2×101℃时，吸收或水3焦的热量。10 放出4.2×注意事项： ①比热容是用热量、温度、质量三个物理量来定义的，但是它跟物体质量，温度差以及吸收或 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，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。·会查比热容表。 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。 三、教学重点、难点的确定 应把探究不同物质的吸热能力，作为本节教学的重点。由于比热容的概念内涵较深、外延较广，涉及热量、温度变化、质量三重概念间的关系，学生往往难以理解，所以对比热容概念的理解，以及应用比热容的知识来解释自然现象、解决实际问题，则是学生学习的难点。 四、教法学法 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。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、教学程序设计 比热容教案 教学目的 1.知道什么是物质的比热容,知道比热的单位及其读法。 2.知道比热是物质的特性之一,会查物质的比热表。 3.会根据水的比热较大这一特性来解释一些有关的简单现象。 教具 烧杯,电加热器,空气温度计,水,煤油等。 教学过程 1.引入新课 利用热量单位卡的规定引入新课。 从热量单位卡的规定,我们知道使1克水升高1℃需要吸收的热量是1卡。这个规定中限定了1克的水,限定了温度升高1℃。可见水的质量越多,升高温度的度数越多,需要吸收的热量越多。其实大家也都有这方面的经验。 举例说明物体吸热的多少跟物体的质量和物体温度升高的度数有关。 卡的规定中,还限定了升温的物质是水。那么,其他物质,在质量相等、升高的温度相等时,吸收的热量是不是跟水一样多呢? 2.进行新课 (1)演示实验:出示盛有等质量的水和煤油的两只烧杯。告诉学生杯内水和煤油的质量是相等的,但我们明显地看出两者的体积不相同,这是为什么?请学生回答:水和煤油的密度不同。不同的物质其密度不同,密度是物质的属性。 介绍电加热器(俗称"热得快"),强调电加热器每一秒钟放出的热量是一定的,两个电加热器是相同的,在相同的时间里它们放出的热量也是相等的。 请两名同学帮助观察温度计,并随时报告温度。 实验结果:煤油温度升得快。这表明质量相等的水和煤油在温度升高的度数相同时,水吸收的热量比煤油多。 (2)比热容:换用其他物质,重复上述实验,得到的结果是类似的。就是说,质量相等的不同物质,在升高相同的温度时,吸收的热量是不同的。这跟我们在测量物体质量时,遇到的情况相似:相同体积的不同物质,质量不相同。当时为表示物质的这一特性,引入了密度的概念--某种物质单位体积的质量。那么,现在我们应该怎样表示上述实验所反映的物质特性呢?(启发学生讨论,在此基础上归纳出比热容的概念) 单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热。 比热是通过比较单位质量的某种物质温升1℃时吸收的热量,来表示各种物质的不同性质。 (3)比热的单位:在国际单位制中,比热的单位是焦/(千克·℃),读作焦每千克摄氏度。 如果某物质的比热是a焦/(千克·℃),它是说单位质量的该种物质,每升高1℃时(或降低1℃时),吸收(或放出)的热量是a焦。 (4)比热表 比热是物质的一种特性,各种物质都有自己的比热。物理学中,常把由实验测定的物质的比热,列成表格,便于查找。 课本中列出了几种物质的比热,请同学们查出铝的比热及它的单位。你能具体地说明铝的比热的物理意义吗?(提问) 从表中还可以看出,各物质中,水的比热最大。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。水的这个特征对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时,白天 第四节比热容 一、学习目标 1、知道什么是物质的比热，知道比热容是物质的一种属性。 2、尝试用比热容来解释一些有关的简单现象。 3、知道热传递过程中，物体吸收热量，温度升高，内能改变。 4、能根据比热容进行简单的计算 5能经历科学探究物质比热容的过程，体现学生自身去感受知识产生过程的新课程理念。二、学习内容 比热容 预习形成一 1、比热容：⑴定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量。 ⑵物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量。 ⑶比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 ⑷水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J ⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大 合作展示一 几种物质的比热容表C/[J(kg·K)-1] 水4.2×103干泥土0.84×103 酒精2.4×103铜0.39×103 冰2.1×103铝0.88×103 煤油2.1×103铅0.13×103 水银0.14×103砂石0.92×103 从几种物质的比热容表C/[J(k g·K)-1]中你能获得那些信息 热量的计算 预习形成二 1计算公式：Ｑ吸＝cm（t－t0），Ｑ放＝cm（t0－t） 2、热平衡方程：不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放 合作展示二 热量计算公式的推导过程（从具体题目开始推导） 三、检测反馈 1下列哪种情况下比热会发生变化（） A、一杯水倒掉一半 B、0oC的水变成4oC的水 C、铁块加工成铁板 D、0oC的水变成0oC的冰 2、200克冰块温度从 10℃升高了5℃，吸收的热量是_________焦耳。 3、在0.4千克的铁锅中，放入2千克的水，把它们从25℃时开始加热，共吸收6.4×104焦耳的热，它们的温度将升高到多少℃？[铁的比热为0.46×103焦/（千克·℃），水的比热为4.2×103焦/（千克·℃）] 四、学习小结 亲爱的同学们，通过这节课的学习你一定收获很多，写出来我们一起分享吧！ 附件1：律师事务所反盗版维权声明 初中物理比热容教案 教学目标 1、了解比热容的概念。 2、会查比热容表。 教学重难点 探究比热容的概念。 教学过程 一、新课引入 师：大屏幕投影一幅漫画：炎热夏天的傍晚，有两个小胖子在海边游玩，为了纳凉问题两人发生激烈争执，甲主张划船到海中去，乙则认为在岸上散步更凉爽，你认为谁的意见对? 说明：创设物理情景，以激发学生的学习兴趣。 让学生思考、猜想、讨论并发表自己的观点。 生甲：在岸上散步凉爽，因为沙石温度低。 生乙：划船到海中更凉爽，因为水温较低。 生丙：一样凉爽，因为气温是一样的。 师：同学们有这么多猜想，到底谁的想法正确呢?学习本节知识后你自然会明白。 板书课题：三、比热容 说明：制造问题悬念，诱发学生强烈的探索欲望。 二、进行新课 师：同学们在生活中一定烧过水，一壶水容易烧开还是半壶水容易烧开? 生齐：半壶水容易烧开。 师：将一壶水烧开与烧热，哪个需要时间长? 生齐：一壶水烧开需要时间长。 师继续提出问题：烧水时，水吸收的热量可能与哪些因素有关?有什么关系?请同学们猜想一下。 说明：提出问题，让学生猜想并讨论，培养学生的发散思维。 生甲：与水的质量有关，水的质量越大吸收热量越多。 生乙：与水温升高多少有关，水温升高越多吸收热量越多。 生丙：与水的质量、水温升高多少都有关，质量越大、水温升高越多吸收热量越多。 说明：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，共同讨论、归纳、得出结论。 在学生讨论回答的基础上，教师板书结论。 师继续提出问题：对于不同的物质，例如，水、沙子、煤油，如果它们的质量相同，温度升高的度数也一样，它们吸收的热量是否相同? 说明：学生思考，小组讨论并回答，以求思维的多样性。 生甲：吸收热量不相同，夏天到海边洗澡时，会感觉沙子烫脚，而海水却比较凉;水吸收的热量多，说明水的吸热本领大。 生乙：吸收热量相同，因为它们受同样的太阳光照射。 师总结说明：吸收热量多少、或温度变化多少，都反映了物质吸热能力的大小。怎样比较不同物质的吸热能力?请同学们参看桌上的实验器材，边讨论边合作设计实验方案。 让学生分小组合作讨论并设计方案。 说明：教师要加入学生的探究设计环节，倾听学生的思路，并适时加以点拨，培养学生的创新思维和创新意识。 教师让学生进行实物投影展示设计方案，并让学生口头表述自己的设计思路。 生甲：用相同质量的水和沙子，加热相同时间，比较它们温度升高的多少。温度升高越小，说明吸热能力越强。 生乙：用相同质量的水和煤油，温度升高相同时，比较它们加热时间的长短。加热时间越长，说明吸热能力越强。 说明：高效率的交流，使学生从别人的方案中得到有益的启发，认识到交流与合作的重要性。 教师将实验设计中相同或相似方案的学生重新分组。 1.小明用如图1所示装置“比较不同物质吸热升温特点”． （1）在两个相同易拉罐中分别加入 相同的沙子和水，用相同酒精灯进行加热，使水和沙子的加热方式 ，从而可以通过比较 ，就可以比较两种物质吸收热量的多与少． （2）实验中需用玻璃棒不断搅拌，其目的是： ． ②分析图象，小明发现：质量相等的沙子和水，其中 升温快；它们升高相同温度， 吸收的热量多． 2.为了比较A 、B 两种液体比热容的大小，某实验小组做了如图甲所示的实验，在两个相同的试管中，分 别装入A 、B 两种液体，将两个试管放入盛有水的同一烧杯中，用酒精灯加热。按要求回答下列问题： （1）实验中采用水浴加热，目的是 （2）在试管中装入A 、B 液体时，要控制他们的初温和 相同 （3）加热相同的时间，是为了使A 、B 液体吸收的热量 （选填“相同”或“不相同”） （4）根据记录数据画出A 、B 液体的温度随加热时间变化的图像如图23乙所示，这表明液体 （选填“A ”或“B ”）的比热容较大。 3.晓丽在《物理手册》中查到如下数据： 不同温度和压强下液态酒精的比热容c /×103J ·(kg ·℃)－1 （ （2）增大压强，既能使酒精的比热容___________，又能提高酒精的___________。 4.赵越同学为了探究物体温度升高与吸收热量的关系．进行了如下实验： 器材：两个相同的烧杯、两只温度汁、相同质量的水和煤油、洒精灯2个、铁架台等探究过程：将分别盛 乙 A 有相同质量的水和煤油的烧杯在铁架台上组装好．用相同的酒精灯加热，用温度汁分别测量水和煤油的温度．得到如下实验数据分析实验数据你能得到哪些结论？（写出两条即可） （1）_______ （2）_______ 5.小明猜想“液体的密度ρ越大，其比热容C 也越大”。他查到了一些液体的密度值如下表。 由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系，需要用实验方法得到。 实验器材： 铁架台（带铁圈）、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码（以上每一种器材数量足够、规格相同）；火焰相同的酒精灯若干；密度表中所给出的各种液体足量。 实验中，小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水。 （1）请完成以下实验要求： a.实验原理是：________________________________________________________。 b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小？ c.实验中要控制的变量是：液体的质量和________________________。 d.实验中，怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等？ （2）如果测量的结果与小明的猜想相矛盾，则测出的三个物理量大小关系会有很多种，请写出其中一种。_________________________________________________。 （3）如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验，会存在哪些问题？ 6.如图所示，是探究实验“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。左右两图中，除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外，其余都相同。完成该实验还需要_______，在相同的加热时间内食用油和水吸收的热量是_________（选填：相同的、不同的）。 7.为了比较水和煤油的吸热能力，小明设计了如下实验步骤： A ．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油； B ．用两支温度计分别测出水和煤油的初温； C ．在烧杯中，分别放人功率相同的电热器，加热时间相同； D.用温度计分别测出水和煤油的末温。 小聪认为： 初中物理比热容四种典型计算题 说明：物体吸收热量的计算公式：Q 吸=cm(t-t ) ；物体放出热量的计算公式：Q 放 =cm(t 0- t)公 式中，t为末温，to为初温，上式中的质量m的单位必须是kg 注意：（1）末温与温度变化的区别 举例：给20 O C的水加热使其温度升高到50 O C，式中水的初温为to=20 O C，末温为t=50 O C，升高的温度为t-to=50 O C—20 O C=30 O C ;若给20 O C的水加热使其温度升高50 O C，式中水的初温to=20 O C,温度变化为t-to =50O C，则末温t=to+50 O C=70 O C，所以在解题时，一定要弄清已知的温度是末温，还是温度的变化。对升高了，升高到，降低了，降低到等关键字眼一定要严格加以区分，才能避免不必要的失分。 1、已知水的比热容是4.2×103J/（kg·O C），质量为5kg的水温度升高20 O C，吸收的热量是多少J？若这些热量被5kg的铜块吸收，则铜块升高的温度是多少O C？（c 铜 =0.39×103J/（kg·O C） 2、一堆烧红的铁钉，温度为800O C，质量为1kg；一壶开水，温度为100O C，质量是1kg，当 它们的温度降到室温20O C时，请通过计算说明放出热量较多的是什么物质呢？（已知c 水 =4.2 ×103J/（kg·O C），c 铁 =0.46×103J/（kg·O C）. 3、质量为2kg的水在太阳的照射下，水吸收了9.66×103J的热量，则水的温度升高多少O C？如果质量也为2kg的沙石在太阳的照射下，也吸收9.66×103J的热量，则沙石的温度会升高 多少O C呢？已知c 石 =0.92×103J/（kg·O C）（通过这样的计算，同学们应该明白为什么，在相同的太阳照射下，沙滩上沙子的温度高，而水的温度低的缘故了吧？） 实验：比较不同物质吸热的情况 实验器材：相同规格的电加热器（酒精灯）、玻璃杯、温度计；铁架台、天平、停表。 天平：称量等质量的液体 停表：记录加热时间 实验方法： 用控制变量法和转换法探究物质的吸热与哪些因素有关： 1．（控制变量法） 物质吸收热量的多少与质量、升高的温度和物质种类都有关系，因此应用控制变量法进行探究，只让其中一个因素改变而其他量保持不变，这样可使被研究的问题简单化。 1）相同质量的水和油，相同初温，吸收相同的热量，比较升高温度的多少。 2）相同质量的水和油，相同初温，升高相同的温度，比较吸收热量的多少。2．（转换法） 物质吸收热量的多少不容易直接测量，由于加热时间越长，吸收的热量越多，所以可以转换为测加热时间的长短．通过测量加热时问的长短来求判断吸收热量的多少，这种方法叫转换法实验中，用相同加热器加热的时间来间接反映吸收的热量。 实验现象：油的温度升得快； 结论：质量相等的水和油，吸收相等的热量，油的温度升高得快。 若要使质量相等的水和油升高相同的温度，即给________加热的时间要长些。（答案，水）结论：质量相等的水和油，升高相同的温度，水吸收的热量多； 归纳总结：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收热量不相等。实验反映了不同物质的吸热的本领是不同的。 1、在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。 （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。从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲Q乙。 （3）分析实验数据可知物质的吸热能力强。 13.3《比热容》学案1 班别____________ 姓名________________ 组号________ 【学习目标】1知道不同的物质吸热和放热本领不一样，理解并掌握比热容是物质的物理 属性之一，会写比热容的符号，单位，会举例说比热容的物理意义。 2. 理解并掌握比热容的物理意义并利用比热容来解决生活中的实际问题。会应用水的比热容较大解释生活中的实际问题。 【重点难点】重点：组织指导学生进行探究活动，归纳理解比热容的概念 难点：理解比热容的概念，并能理解有关现象 【复习回忆】1改变物体内能的方式有两种： ______________ 和_____________ ，这两种方式在改变物体的内能上是等效的。 2、在冬运会女子冰壶比赛中，两名队员在冰壶前方“刷冰”,通过 ________ 的方式改变冰的内能，使表面的冰___________ 成薄薄的一层水（填物态变化名称），这样就能够减小冰 壶与冰面之间的___________ ，使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动。 3、用活塞式打气筒给自行车胎打气的过程中，气筒的筒壁通常会发热。筒壁发热的原 因是___________________ 做功和___________________ 做功。 【自学指导】一、物质吸收热量的多少与哪些因素有关 1问题探究 烧水时，烧开一满壶水比烧开半壶水用的时间长，说明了在升高相同温度时，水的越大，吸收的热量就越多。把同样一壶水_______________ 烧开比烧热所需的时间长，说明同样一壶水，质量和初温相同，将它烧开，水的温度升得高一些，所需时间长，则吸收的热量多。说明在质量相等时，水的__________________________________ 越多，吸收的热量就越多。 初步结论： 同一种物质，吸收热量的多少与物质的 _________________ 、_____________________ 有关。 对于不同的物质，例如一种是水，另一种是煤油，如果它们的质量相同，温度升高的度 数也一样，它们吸收的热量是否相同？ 请同学们先做猜想，再做P11页实验探究 2、比较不同物质的吸热能力 （1）提出问题：不同物质的吸热能力相同吗？ （2） _______________________________________________________________________ 猜想与假设： （3）制定计划与设计实验（控制变量法） 使相同质量的不同物质（例如水和砂）加热相同的时间，观察其吸收相同的热量时温度的变化情况，从而比较他们吸热能力的大小。（还有其他比较方法吗？）（4）进行实验与收集证据 （5）实验结论： （1）若两个杯子用同样火加热相同的时间，则 _____________ 温度升高的快； （2）若要使它们升高相同的度数，则装_____________ 的杯子需要加热时间长一些，即 需要吸收更_________ 的热量。 3、分析可得： 第二讲比热容 【益思互动】 一、比热容 1、定义：单位质量的某种物质温度升高（降低）1℃时吸收（放出）的热量 2、物理意义：表示物体吸热或放热的本领的物理量 3、单位：J/(kg·℃) 4、说明： (1)比热容是物质的一种特性，大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 (2)水的比热容为4.2×103J(kg·℃) 表示：1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J (3)水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大 二、热量的计算 1、计算公式： Ｑ吸＝Ｃm（t－t0）， Ｑ放＝Ｃm（t0－t） 2、热平衡方程： 不计热损失Ｑ吸＝Ｑ放 【益思精析】 例题1、关于比热容，下列说法正确的是( ) A．温度越高，比热容越大B．物质放热越多，比热容越大 C．物质的质量越大，比热容越小D．物质的比热容与质量和温度无关 变式1、质量为5 kg的汽油，用去一半后，剩下的汽油( ) A．密度、比热容、热值都变为原来的一半 B．密度不变，比热容、热值变为原来的一半 C．密度、比热容变为原来的一半，热值不变 D．密度、比热容、热值都不变 例题2、用两个完全相同的电热器同时给水和煤油分别加热，在此过程中，水和煤油的温度升高一样快，由此可以判定( ) 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．水的质量大于煤油的质量D．水的质量等于煤油的质量 变式2、冬季供暖的暖气是用水作工作物质将热量传递到千家万户，这是利用了水的 ( ) A．密度大B．比热容大C．质量大D．蒸发吸热 例题3、一个质量为250g的钢刀，加热到560℃，然后在空气中自然冷却，室温为20℃，这把钢刀在冷却过程中放出多少热量?若把这些热量给30℃0．5 kg的水加热，水温可以上升多少摄氏度?升高到多少摄氏度? c钢=0．46×103J／(kg·℃) 变式3、甲、乙两种物质的质量之比为3：1，吸收相同的热量之后，升高的温度之比为2：3，求 这两种物质的比热容之比． 例题4、水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为( ) A．3：2 B．2：3 C．4：3 D．3：4 变式4、水温从20℃升高到30℃吸取的热量为4．2×104J，水的质量是( ) A．1 kg B．10 kg C．0．1 kg D．100 kg 【益思拓展】 A.夯实基础 1、质量相等的水和干沙子吸收相等的热量时，升高的温度_______，若升高相同的温度，吸收的热量_______.说明了质量相同的不同物质的吸热能力是_______的.为了描述物质的这种性质，物理学中引入了_______这个物理量. 2、_______________的某种物质，温度升高，_______所吸收的热量叫做这种物质的比热容.比热容的单位是_______，符号是_______. 3、比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容.水的比热容是_________，表示的物理意义是_______________，一桶水倒掉一半剩下的水的比热容是_______.一大桶酒精和一滴水相比较，它们的比热容_______大. 4、物体温度升高时，吸收热量的计算公式是Q吸=cm(t-t0)，其中，c表示_______，单位是_______，m表示_______________，单位是_______，t表示_______________，t0表示_______________，单位是_______. 5、冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，当冰融化成水后，比热容是_________，说明同种物质，在不同状态时，比热容是_________的. 6、用两个相同的“热得快”分别给盛在两个相同杯子里的质量相等的水和煤油加热，问：（1）在相同的时间内，哪个温度升高的快些_______________；（2）升高相同的温度，哪个需要的时间长些_______；（3）从这个实验可得出什么结论_____________________. 比热容的理解（讲义） 比热容在中考中的重要性分析：纵观近三年中考，比热容为年年必考内容，不仅每年会以计算题形式出现在大题之中，偶尔也会以出现在选择题选项之中，其涉及分值可达3到4分，在每分必争的中考之中俨然已占有了一席之地，此知识点虽说不难，但学生往往会因为对概念理解不清而白白送分。 一.概念深究及分析（重点） 比热容的定义：一定质量的某种物质，在温度升高（降低）时吸收（释放）的热量与它的质量和温度变化的乘积之比，叫做这种物质的比热容。 对此概念做一下分析： （1）由定义，若现有物质质量为m ，其温度升高（降低）了t 之后，所吸收（释放）的热量为Q ，则其比热容c 可表示为：（难点） t m Q ??=c 若Q 单位取焦耳，m 单位取kg,t 单位取℃，则由上述公式可推出，比热容的单位为： ℃ kg J ? 即）（℃?kg J （2）对公式t m Q ??=c ，作以下变化可得：（针对任何类型的计算题） 1）热量变化量计算公式： t c m Q ???= 2）温度变化量计算公式： ?? c m Q t ?= ? 3）质量计算公式： t c Q m ??= （3）单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量，在数值上等于这种物质的比热容。 （4）由定义，比热容是由比值定义的一个物理量，故其大小只与物质的种类状态有关，与质量、释放热量、温度等无关。 （5）由定义式 t m Q ??=c 知，c 值越大，表示比值t m Q ??越大，即： 1）对于两种物质，Q 和m 相等，温度变化时，c 值大的物质温度变化大。 2）对于两种物质，Q 和t 相等，c 值大的物质质量必然小。 3））对于两种物质，m 和t 相等，热量发生变化时，c 值大的物质所吸收或释放的热量必然多。 二、常见物质的比热容 三、利用比热容的概念解释一些相关的自然现象： （1）为什么夏天的中午在水边沙子很烫而能接触到的水很凉呢? ? ? 初中物理自招与提高-------比热容与热平衡方程 一．基本概念 1、热传递 （1）热传递是能量从 的物体传到 的物体，或者从物体的 部分传到 部分的一种现象。 （2）热传递的条件： 。（3）热传递的实质： 。 （4）热传递的三种方式：①热传导②热对流 ③热辐射 2、热量 （1）热量是为了衡量在热传递过程中 的多少而引入的。通常用Q 来表示，它的国际单位是 。一根火柴棒完全燃烧大约可以放出 的热量。 注意：热量对应于热传递过程，我们只能说物体吸收或者放出多少热量，不能说“物体具有多少热量”！ （2）热传递过程中，高温物体 热量，温度 ，低温物体 热量，温度 。 3. 比热容 物体温度升高时，吸收的热量与那些因素有关呢？ 阅读下列内容，请回答问题。 （1）1Kg 的水，温度升高1C ?，要吸收 的热量，温度升高2C ?，要吸收 的热量。 1Kg 的酒精，温度升高1C ?，要吸收 的热量，温度升高2C ?，要吸收 的热量。 结论1：:质量相同的同种物质，吸收热量与升高温度成 比。 （2）1Kg 的水，温度升高2C ?，吸收的热量是 ； 2Kg 的水，温度升高2C ?，吸收的热量是 1Kg 的酒精，温度升高2C ?，吸收的热量是 ； 2Kg 的酒精，温度升高2C ?，吸收的热量是 结论2：质量不同的同种物质，升高相同的温度时，吸收的热量与 成正比。 （3）1Kg 的水，温度升高1C ?，要吸收 的热量，1Kg 的酒精，温度升高1C ?，要吸收 的热量，可见，它们质量相同、升高温度相同，但由于 不同，吸收热量也不同 结论3：不同种物质，即使质量相同、升高温度相同，吸收热量也往往不同。 《比热容》学习任务单 【学习目标】 1、通过设计、实施解决实际问题的探究实验，知道物体吸收的热量与哪些因素有关； 2、经历不同物质吸热本领的探究过程，运用控制变量和转换法设计并实施实验，并对实验数据进行分析、比较、归纳，感受“猜想、验证和归纳”的科学方法。 3、经历比热容概念的建立过程，理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性，知道比热容的单位，会查比热容表 4、知道水的比热容较大。 【课前预习任务】 上网查阅资料，了解供暖系统的相关知识 【课上学习任务】 任务一： 供暖系统是一个庞大而复杂的工程，有这三个部分：、、和、组成 任务二：选择什么物质运输内能呢？ 1、气体、液体还是固体？ 2、水还是油？ 3、如何探究哪种物质容纳内能本领强？ 实验探究一：比较不同物质容纳内能的情况 1、实验目的： 2、实验原理： 3、实验器材： 4、实验步骤： 5、数据表格： 液体升高的温度加热时间吸热多少 (t-t0)/℃t/min 水 食用油 6、数据分析： 7、结论： 实验探究二：描述某种物质吸热本领的物理量 1、实验目的： 2、实验原理： 3、实验器材： 4、实验步骤： 5、数据表格： 6、数据分析： 7、结论： 8、探究之后的探究： 任务三、新的物理量——比热容 1、定义： 2、单位 3、比热容表 4、热量的计算： 例题：把质量为2㎏、温度为50℃的铝块加热到100 ℃，铝块吸收的热量是多少？[c铝=0.88×103J／（㎏·℃）] 一、习题： 1. 海边的昼夜温差比沙漠地带要小得多，这主要是因为水的比较大的缘故，相同质量的海水和砂石，吸收相同的热量后，的温度升高得少。 2．以下四种现象中，与水的比热容有很大关系的是（）A．汽车的发动机用循环流动的水来冷却 B．生活中往往用热水取暖 C．夏天洒水降温 D．滩涂湿地温差小 3．关于比热容，下列说法正确的是（） A．温度越高，比热容越大 B．物质放热越多，比热容越大 C．物质的质量越大，比热容越小 D．物质的比热容与质量和温度无关 4．为了比较水和煤油的吸热能力，小明设计了如下实验步骤：A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油 B．用两支温度计分别测出水和煤油的初温 C．在烧杯中，分别放人功率相同的电热器，加热时间相同 D.用温度计分别测出水和煤油的末温。 小聪认为： (1)步骤A存在的错误是：； 应改为； (2) 在步骤C中，用加热时间的长短来表示物质； (3)步骤B和D是为了得出水和煤油的。 (4)在此实验中，需控制的变量其中多余的是( ) A．采用完全相同的加热方式 B．酒精灯里所加的酒精量相同 C．取相同质量的水和煤油 D．盛放水和煤油的容器相同 (5) 若加热相同的时间，（水，煤油）升高的温度 更高． 二．拓展阅读 阅读教材（199页到202页）中《燃料能源与环保》的内容。 解决好供暖系统的工作物质，我们也可以逐一深入思考其他环节需要解决的问题。 1、供暖系统的能量来源是哪种能源、通过什么方式获得内能的呢？ 2、输送内能的过程中采用什么措施防止不必要的损耗呢？ 【课后作业参考答案】1.比热容水 2.ABD 3.D 4.(1）装入等体积的水和煤油，装入等质量的水和煤油（2）吸收的热量相同（3）升高的温度（4）B（5）煤油 5.2.76×l05J 62.9 第3节比热容 第1课时比热容知识目标 教学过程 情景导入 出示课件，让学生观察、分析。 这两位同学的对话说的是否正确？这节课我们就来探究这个问题！ 合作探究 探究点一探究不同物质的吸热本领 提出问题：大家都做过饭，考虑一下，给质量相同的水和食用油加热时，哪个温度上升的快?如何进一步的探究验证？ 制定计划与设计实验:：要比较不同物质的吸热性能，需要取质量相等的不同物质，使其升高相等的温度，比较各自吸收热量的多少。或取质量相等的不同物质，使其加热相同的时间，比较各自升高的温度。 进行实验：学生根据所涉及的实验，选出适当的实验器材进行实验，同时记录数据。 归纳总结：（1）装水和砂子的烧杯规格要相同，要保证除了水和砂子不同之外，其他条件都相同。实验中是通过观察水和砂子升高同样温度吸收热量是否相等来验证其吸热性能是否相同。） （2）实验中砂子需要不停搅拌，这样才会受热均匀。 实验结论：在质量相等、升高的温度相同的情况下，不同物质吸收的热量不相等。 探究点二比热容 活动1：根据学生自己探究的实验得出比热容的定义。 活动2：让学生自学课本的11页内容，得出比热容的单位、符号和几种常见的比热容值。归纳总结： （1）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，用符号C表示。 （2）（2）单位：J/（kg·℃） （3）水比热容是4.2×103 J/（kg·℃），表示1千克的水温度升高1·℃所吸收热量是4.2×103 J。 知识拓宽：出示课件，让学生从以下几个方面的来理解比热容的概念。 （1）比热容是物质本身的一种特性。是由物质本身决定的，与物体的质量大小、温度高低、升高或降低温度的多少、吸收或放出热量的多少等因素无关，可用来鉴别物质。 （2）当物质的状态发生改变时，比热容改变。 （3）比较两种物质吸收热多少时考虑物质的比热容、质量和温度升高的度数这三个因素，吸收多少与物体的温度无关，与物体升高的度数有关。 （4）比热容是表示物质吸、放热本领大小的物理量，在相同条件下不同的物质吸收（或放出）相同的热量，物体的温度不同，比热容小的温度变化大；相同质量的不同物质，升高（或降低）相同的温度，吸收（或放出）的热量不同，比热容大的吸收（或放出）的热量多，正是由于这一特性，自然界中有许多现象都是由比热容的大小引起的。 典例剖析（南京中考）下表是一些物质的比热容[J/（kg?℃）]： 第三节比热容 【学习目标】 1、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性． 2、尝试用比热容解释简单的自然现象． 3、能根据比热容进行简单的热量计算． 4、通过探究，比较不同物质的吸热能力． 【学习重点】：比热容的概念和热量有关计算。 【学习难点】：理解比热容概念并能利用它解释有关现象． 【预习检测】 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？ 【共同探究】 ★学生活动一：探究比较不同物质的吸热能力 1、方法：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。 2、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？ 3、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， 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。 ⑸该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。 4、结论：（1）交流实验数据，说出通过实验得出的结论是：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132页比热容，回答下面问题. 1、定义：由于不同的物质升高相同的温度需要吸收的热量不同，为了揭示物质的这种特 性，引入了一个新的物理量：比热容。物理学中规定：单位质量的物质温度每升高或降低所吸收或放出的为该物质的，它的国际单位是符号 2、意义：看常见物质比热容表格，了解各种物质比热容，可知（1）不同物质的比热容一 般，（相同、不同）（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（快、慢）。 3、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）你能再举一例吗？ （4）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℃), 则：1Kg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； 2Kg的水温度升高1℃，所吸收的热量为 J； 2Kg的水温度升高2℃，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 = ________。 请利用公式计算： 1、在标准气压下，将0.5Kg，20℃的水烧开，需要吸收多少热量？ 2、质量为5kg的热水，从100℃降到80℃放出的热量是多少？ 【归纳整理】 比热容1、定义：___________________________________________叫比热容 3、物理意义：________________________________。水的比热_________________ 2、单位：_________ 初中物理总复习:比热容 1、比热容： 定义：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃时吸收（或放出）的热量。 比热容用符号c表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃) 比热容是表示物体吸热或放热能力的物理量。 物理意义：水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)，物理意义为：1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量为4.2×103J。 比热容是物质的一种特性，比热容的大小与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。 比较比热容的方法： ①质量相同，升高温度相同，比较吸收热量多少（加热时间）：吸收热量多，比热容大。 ②质量相同，吸收热量（加热时间）相同，比较升高温度：温度升高慢，比热容大。 2、热量的计算公式： ①温度升高时用：Q吸＝cm（t－t0） c＝ Q吸 m（t－t0）m＝ Q吸 c（t－t0） t＝Q吸 c m + t0 t0＝t- Q吸 c m ②温度降低时用：Q放＝cm（t0－t） c＝ Q放 m（t0－t）m＝ Q放 c（t0－t） t0＝Q放 c m +t t＝t0- Q放 c m ③只给出温度变化量时用：Q＝cm△t c＝ Q m△t m＝ Q c△t △t＝ Q c m Q——热量——焦耳（J）；c——比热容——焦耳每千克摄氏度（J/(kg·℃)）；m——质量——千克（kg）；t——末温——摄氏度（℃）；t0——初温——摄氏度（℃）审题时注意“升高（降低）到10℃”还是“升高（降低）（了）10℃”，前者的“10℃”是末温（t），后面的“10℃”是温度的变化量（△t）。 由公式Q＝cm△t可知：物体吸收或放出热量的多少是由物体的比热容、质量和温度变化量这三个因素决定的。 初中物理第 1 页共1 页初三物理学案 比热容
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