2020九年级物理全册 第十三章 第3节 比热容学案 （新版）新人教版

2020九年级物理全册 第十三章 第3节 比热容学案 （新版）新人教版

第3节 比热容 第1课时 认识比热容 ‎1.知道不同物质的吸热能力不同.‎ ‎2.知道比热容是物质的一种属性，理解比热容的概念.‎ ‎3.了解生活中利用水的比热容大的实例.‎ 比热容及应用 ‎1.甲为‎100 g水，乙为‎200 g水，温度都升高‎10 ℃‎，用相同的加热装置，乙加热时间长.‎ 结论：同种物质，升高相同的温度，质量大的吸收的热量多 (填“多”或“少”).‎ ‎2.甲和乙均为‎200 g水，甲温度升高‎10 ℃‎，乙温度升高‎20 ℃‎，用相同的加热装置，乙加热时间长.‎ 结论：相同质量的同种物质，升高的温度越高，吸收的热量越多（填“多”或“少”）.‎ ‎3.同为‎100 g的水和沙子，温度都升高‎10 ℃‎，用相同的加热装置，加热的时间不同 (填“相同”或“不同”).‎ 结论：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同 (填“相同”或“不同”).‎ 注意：以上问题中，我们比较温度计变化的示数来衡量物体吸收热量的多少.这种研究问题的方法叫转换法.‎ 综合以上可以知道，物体吸收热量的多少跟质量、种类和升高的温度有关.‎ ‎4.比热容是物质的一种属性，其符号为c，单位是J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度，水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，它表示的意思是‎1 kg的水温度升高‎1 ℃‎时所吸收的热量是4.2×103 J.比热容的概念还可以表述为:单位质量的某种物质,温度降低‎1 ℃‎所放出的热量叫做这种物质的比热容.‎ ‎1.探究：比较水和沙子的吸热能力 猜想: 水（填“沙子”或“水”)的吸热能力较强.‎ 需要的器材: 酒精灯、温度计等.‎ 实验前需考虑的问题:‎ ‎(1)怎样得到质量相等的水和沙子?是不是还需要其他的器材?‎ ‎(2)设计实验思路.‎ 思路一：用相同质量的水和沙子，让它们吸收相同的热，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.‎ 思路二：用相同质量的水和沙子，让它们升高相同的温度，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.‎ ‎(3)若采用思路一实验，怎样保证水和沙子吸收相同的热量? 用同样的酒精灯加热相同的时间.‎ ‎(4)测量温度时应注意些什么?‎ ‎①选择一根量程适当的温度进行测量；‎ ‎②将温度计的液泡全部浸没在待测物中、液泡不能碰到器壁和底部；‎ ‎③等液柱稳定后进行读数、读数时要平视、不能将温度计拿出来读数.‎ 实验表格：‎ 表1质量相同、加热时间相同时 水 沙子 升高的温度/℃‎ 表2质量相同、升高相同的温度时 水 沙子 加热时间/min 结论:不同物质,在质量相等,温度升高的度数相同时,吸收的热量是不同的,也就是说不同物质的吸热能力是不同的.(填“相同”或“不同”)‎ ‎2.了解几种物质的比热容：‎ 3‎ 水 ‎4.2×103 J/(kg·℃)‎ 铝 ‎0.88×103 J/(kg·℃)‎ 酒精 ‎2.4×103 J/(kg·℃)‎ 干泥土 ‎0.84×103J/(kg·℃)‎ 煤油 ‎2.1×103 J/(kg·℃)‎ 铁、钢 ‎0.46×103 J/(kg·℃)‎ 冰 ‎2.1×103J/(kg·℃)‎ 铜 ‎0.39×103 J/(kg·℃)‎ 蓖麻油 ‎1.8×103 J/(kg·℃)‎ 水银 ‎0.14×103 J/(kg·℃)‎ 沙石 ‎0.92×103 J/(kg·℃)‎ 铅 ‎0.13×103 J/(kg·℃)‎ ‎（1）从表中我们了解到，水的比热容最大，说明它的吸热能力最强.‎ ‎（2）水的比热容是沙石的4.5倍，因此，白天在同样阳光照射下，水的温度变化比沙石慢.‎ ‎3.想想议议:我国北方楼房中都装有“暖气”,用水做介质,把热量带到房中取暖,用水做介质有什么好处?生活和生产中,还有没有用水来加热或散热的情况?试举例.‎ 解：水比热容大的特点，在生产、生活中也经常利用.如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却.冬季也常用热水取暖.‎ 比热容是物质的一种属性，与物质的种类有关，与物质的质量﹑变化的温度等因素无关.‎ ‎1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( D )‎ A.一物体切去一半后,剩下部分的比热容减为原来的一半 B.吸收热量多的物质,比热容一定大 C.质量相同的不同物质,吸收相同热量后,温度高的物质比热容大 D.比热容是物质的一种特性,通过测定比热容可以鉴别物质 ‎2.在我国北方农村，农民常在菜窖里储存几桶水，是因为( B )‎ A.水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较多，使储存的蔬菜不容易冻坏 B.水的比热容比较大，气温降低时放出的热量较多，使储存的蔬菜不容易冻坏 C.水的比热容比较大，气温降低时吸收的热量较少，使储存的蔬菜不容易冻坏 D.水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较少，使储存的蔬菜不容易冻坏 ‎3.质量相等的甲、乙两种液体，温度相同、用两盏完全相同的酒精灯分别加热，记录的温度与时间变化的曲线如图，可知c甲＜c乙.(填“＞”“＜”或“＝”)‎ 3‎ 第2课时 热量的计算 会进行简单的热量计算.‎ 热量的计算 水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，由水的比热容计算：‎ ‎1.质量是‎5 kg的水,温度升高‎1℃‎所吸收的热量是多少?‎ ‎2.质量为‎5 kg的水,温度降低‎10℃‎所放出的热量是多少?‎ ‎1.如果以Q吸代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0表示物体原来的温度(初温)，t表示物体后来的温度(末温),通过以上计算,可以总结出一个计算热量的公式:Q吸= cm(t-t0).‎ 试计算：把质量为‎2 kg,温度为‎30℃‎的铝块加热到‎100 ℃‎,铝块吸收的热量是多少?［已知铝的比热容是0.88×103 J/(kg·℃)］‎ ‎ 解：铝的比热容c铝=0.88×103 J/(kg·℃),‎ 铝块吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=0.88×103 J/(kg·℃)×‎2 kg×(100-30) ℃=123 200 J.‎ ‎2.如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式是Q放= cm(t0-t).‎ 试计算：有一根烧红的铁钉,温度是‎800 ℃‎,质量是‎1.5 g,温度降低到‎20 ℃‎,放出多少热量?［已知铁的比热容是0.46×103 J/(kg·℃)］‎ ‎ 解：放出的热量Q放＝cm(t0-t)＝0.46×103 J/(kg·℃)×1.5×10‎-3 kg×(800-20) ℃＝538.2 J.‎ ‎1.比热容计算公式可以写为Q=cmΔt，其中Δt表示温度的变化量，c为物质的比热容，m为物体质量.‎ ‎2.注意“升高到”与“升高了”的区别.‎ ‎1.现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块，其比热容c铝>c铁>c铜.‎ ‎(1)如果升高相同的温度后，吸收热量最多的是铝块.‎ ‎(2)如果吸收相同的热量后，末温最高的是铜块.‎ ‎2.质量为‎500 g的铁锅中放有‎3 kg水,把它们从‎15 ℃‎加热到‎85 ℃‎,吸收了多少热量?［c铁=0.46×103 J/(kg·℃),c水=4.2×103 J/(kg·℃)］‎ 解：Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×‎3 kg×‎70 ℃‎=8.82×105 J.‎ ‎3.质量为‎500 g的某种物质,温度从‎20 ℃‎升高到‎30 ℃‎,吸收了2.1×104 J的热量,则这种物质的比热容是多少?它可能是什么物质?‎ 解：由Q=cmΔt可知，c=,则c=== 4.2×103 J/(kg·℃),它可能是水.‎ 3‎