资源描述
2、请下列现象哪种方式改变物体的内能？（1）钻木取火 _（2）冰块熔化 _（3）打气时，气筒壁会发热 _（4）很冷时，我们会对手呵气 _（5）感觉手很冷时，我们会把搓搓手 _做功热传递热传递做功做功1、改变物体内能的方法有_和_做功热传递思考：思考：一般来说,物体吸热温度怎样变化?物体放热呢?中午中午同一时刻，为什同一时刻，为什么海水和沙子的么海水和沙子的温度不一样？温度不一样？海水很凉海水很凉沙子很烫沙子很烫傍晚傍晚沙子变凉了沙子变凉了海水很海水很暖和暖和第三节 比热容1、用同样的炉火分别烧壶水和半壶水，加热到相同的温度，谁加热的时间长？谁吸收的热量多？2、把一把一壶20 水分水分别加加热到到50和加和加热到到100，哪，哪次吸次吸热多？多？烧水时，水吸收的热量与水的质量有什么关系？与水温升高的多少有什么关系？请你用生活中观察到的现象来说明。请你讨论烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多水在温度升高时吸收的热量，跟水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量水的质量有关，有关，和和升高的温度升高的温度有关有关 。可见，对于同一种物质，物体的质量越大，可见，对于同一种物质，物体的质量越大，温度升高的度数越多，吸收的热温度升高的度数越多，吸收的热_对于不同的物质，例如：一种是水，另一种是对于不同的物质，例如：一种是水，另一种是食用油食用油，如何比较它们吸热能力的差异呢？，如何比较它们吸热能力的差异呢？（1）在）在质量相同量相同，升高的温度升高的温度也相同也相同时，比，比较它它们吸收的吸收的热量是否相同？量是否相同？（2）在在质量相同质量相同，吸收的吸收的热量也相同量也相同时时，比较，比较它们它们温度升高的温度升高的度数度数是否相同？是否相同？越多 同一种物质同一种物质，吸收的热量跟，吸收的热量跟物体的物体的质量质量和和升高的温度升高的温度都有关都有关系。系。实验探究:比较不同物质的吸热能力1、实验目的：让相同质量的水和食用油吸收相同的热量，比较它们温度升高的多少来研究它们吸热能力的差异。2、实验器材：两个酒精灯、两个金属盘、两个铁架台（带铁夹）、两块石棉网、质量相同的_和_、两支_、_。3、实验设计：水水食用油食用油温度温度计钟表表设计实验思路思路:(1)(1)必须保持必须保持_和和_相同相同._._不不同同.（控制变量法控制变量法）(2)(2)取两个取两个_的的金属金属盘盛放盛放质量相同质量相同的两种液的两种液体体 (水和食用油水和食用油),),用用_的两个酒精灯给它的两个酒精灯给它们加热使它们们加热使它们升高相同的温度升高相同的温度,看它们看它们所用的时间所用的时间的长短的长短.不同不同物质物质,当它们质量相同、让它们升高相当它们质量相同、让它们升高相同的温度时，它们谁吸收的热量多同的温度时，它们谁吸收的热量多?质量量升高的温度升高的温度物物质相同相同相同相同加加热的的时间越越长，吸收的，吸收的热量越多。量越多。实实 验验（2）同时用）同时用相同的酒精灯相同的酒精灯加加热热相同质量相同质量的食用油和水，让的食用油和水，让他们他们升高相同的温度升高相同的温度，观察给，观察给谁谁加热的时间加热的时间长长?（1 1）观察）观察相同质量相同质量食用油和水用食用油和水用同同样的酒精灯样的酒精灯加热加热相同时间相同时间，看谁看谁升升高的温度高的温度多多?时间min 10食用油的温度2134424855水的温度2127323740455155数据记录表数据记录表结论:(1):(1)质量相同的水和食用油量相同的水和食用油吸收相同的热量吸收相同的热量,食用食用油升高的温度比水的多油升高的温度比水的多.(2)(2)质量相同的水和食用油量相同的水和食用油升高相同的温度升高相同的温度,吸收的热吸收的热量不等量不等,水吸收的热量多水吸收的热量多.实验后的思考实验后的思考 1 1、水和煤油谁的吸热能力强？、水和煤油谁的吸热能力强？2 2、如何科学地比较不同物质的这种特性？、如何科学地比较不同物质的这种特性？实验后的思考实验后的思考,往往比实验本身更重要往往比实验本身更重要牛顿牛顿其实很简单，就是采用比较单位质量、升高其实很简单，就是采用比较单位质量、升高11的水和煤的水和煤油吸热的多少来比较它们的吸热能力。油吸热的多少来比较它们的吸热能力。探究活探究活动 质量相同的不同物质，吸收相质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。同的热量，升高的温度不同。质量相同的不同物质，升质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不高相同的温度，吸收的热量不同。同。重要重要结论：不同物质不同物质，在质量相等、升高，在质量相等、升高（或降低）相同的温度时，吸收（或放出）（或降低）相同的温度时，吸收（或放出）的热量一般是的热量一般是不相等的不相等的。物质吸收（或放出）的热量除了与物质吸收（或放出）的热量除了与物质的物质的质量质量、升高（或降低）的温度升高（或降低）的温度有有关外，还与物质的关外，还与物质的 有关。有关。结论表明：结论表明：某种特性某种特性即：物体的吸热能力与即：物体的吸热能力与物体的质量物体的质量、温度的温度的变化变化（升高或降低）、（升高或降低）、物质的种类物质的种类有关有关 为了说明为了说明质量相等质量相等的的不同物质不同物质，升高升高（或（或降低降低）相同相同的温度，的温度，吸收吸收（或（或放出放出）的热量是）的热量是不相等的不相等的这这种种性质性质，我们需要引入一个新的物理量：，我们需要引入一个新的物理量：比热容比热容1.比热容的概念比热容的概念 单位质量单位质量的某种物质的某种物质,温温度升高度升高1所所吸收的热量吸收的热量,叫这叫这种物质的比热容种物质的比热容.简称比热，符号：c说明说明：单位质量的某种物质单位质量的某种物质,温度降低温度降低1所放出所放出的热量的热量,与与它温度升高它温度升高1所吸收所吸收的的热量相等热量相等。二二.比热容比热容2.比热容的单位比热容的单位:焦焦/(千克千克 摄氏度摄氏度)写作：写作：J/（kg）读作：焦耳每千克作：焦耳每千克摄氏度氏度 水的比热容是水的比热容是4.2103J/（kg）表示：表示：1kg水，温度水，温度升高升高1吸收吸收的热量是的热量是4 4.2103J3、物理意义、物理意义：1千克某种物质温千克某种物质温度升高（度升高（或降低或降低）1 C，吸收，吸收（或放出或放出）的热量是多少焦耳。）的热量是多少焦耳。或者是或者是：1kg水，温度水，温度降低降低1放出放出的热量是的热量是4 4.2103J查比热容表回答下列问题查比热容表回答下列问题:1.哪种物质的比热容最大哪种物质的比热容最大?它为多少它为多少?3.每种物质都有它的比热容每种物质都有它的比热容,水与冰的比热容是水与冰的比热容是否相同否相同?4.4.同种物质的比热容相同同种物质的比热容相同,不同种物质的比热容不同不同种物质的比热容不同.物质的比热容由物质的比热容由_来决定来决定.2.2.砂石的比热容是多少砂石的比热容是多少?它表示什么意思它表示什么意思?物物质的种的种类4.比热容是物质的一种属性比热容是物质的一种属性（1）不同物质的比热容一般不）不同物质的比热容一般不 同。同。（2）同一物质在相）同一物质在相同状同状态下的比下的比热容是一容是一定的，但定的，但在不同状态下的比热容不相同。在不同状态下的比热容不相同。（3）同一物）同一物质的比的比热容一般不随容一般不随质量、形量、形状、温度、位置而状、温度、位置而变化。化。它它仅与物与物质的的种种类和和状状态有关有关注注：物质的物质的物质的物质的比热容比热容比热容比热容跟密度相似跟密度相似跟密度相似跟密度相似,也是物质的也是物质的也是物质的也是物质的特性特性特性特性之一。之一。之一。之一。因此，可以用比热容来因此，可以用比热容来因此，可以用比热容来因此，可以用比热容来鉴别物质鉴别物质鉴别物质鉴别物质的种类。的种类。的种类。的种类。(4)、水的比热容最大。水的比热容是水的比热容是4.2103J/（kg）“水的比热容大水的比热容大”这一特这一特点在人们的日常生活和生产中具点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。有重要的意义。讨论讨论：1 1、汽车发动机为何用水来冷却、汽车发动机为何用水来冷却？2 2、冬天的散热器（俗称暖气片）、冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？为何用热水供暖？水的比热容较大在生产和生活中的应用1、用热水取暖。、用热水取暖。2、用水冷却发动机。、用水冷却发动机。3、农村在培育秧苗时，为使秧苗夜间不致、农村在培育秧苗时，为使秧苗夜间不致受冻，傍晚要往田里灌水，早晨再把水放出受冻，傍晚要往田里灌水，早晨再把水放出去。去。4、水的比热容最大。水的比热容是水的比热容是4.2103J/（kg）4.4.解释解释:沿海地区及我国东南部白天和晚上的气沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化温变化_,_,而在沙漠地区及我国西北部昼夜气而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化温变化_._.不大不大较大较大因为水的比热容比砂石因为水的比热容比砂石_3_3倍多倍多.显然对于同样显然对于同样多的水和砂石来说多的水和砂石来说,在吸收的热量相等的情况下在吸收的热量相等的情况下,_,_的温度上升得少的温度上升得少,而而_的温度上升得多的温度上升得多.大大水水砂石砂石想一想想一想新疆有句谚语：新疆有句谚语：新疆有句谚语：新疆有句谚语：“早穿皮袄午穿纱早穿皮袄午穿纱早穿皮袄午穿纱早穿皮袄午穿纱 围着火炉吃西瓜围着火炉吃西瓜围着火炉吃西瓜围着火炉吃西瓜”你能说出它的道理吗你能说出它的道理吗你能说出它的道理吗你能说出它的道理吗？答：这是因为在同样受热和冷却，即吸热或放热答：这是因为在同样受热和冷却，即吸热或放热相同时，水的比热容大，温度变化小；砂石的比相同时，水的比热容大，温度变化小；砂石的比热容小，温度变化大。热容小，温度变化大。沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化_,_,而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化_._.为什么？为什么？不大不大较大较大例例.关于比热关于比热,下列说法正确的是下列说法正确的是()A.物体的比热容跟温度有关物体的比热容跟温度有关B.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关C.物体的比热容是物质本身的一种特性物体的比热容是物质本身的一种特性D.物体的质量越大它的比热容越大物体的质量越大它的比热容越大1 1：关于比热容，下列说法中正确的是（：关于比热容，下列说法中正确的是（）A A、一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大、一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大B B、吸收热量越多的物质比热容大、吸收热量越多的物质比热容大C C、物质的比热容是物质的一种属性，跟物质的质量和吸热、物质的比热容是物质的一种属性，跟物质的质量和吸热多少、温度的高低都无关多少、温度的高低都无关D D、同种物质的比热容一定相同、同种物质的比热容一定相同2、关于物质的比热容，下列说法正确是（）、关于物质的比热容，下列说法正确是（）、物质的比热容根它的质量成正比、物质的比热容根它的质量成正比、物质的比热容根它吸收的热量成正比、物质的比热容根它吸收的热量成正比、物质的比热容根它的温度变化成正比、物质的比热容根它的温度变化成正比、比热容是物质的属性之一，跟热量、温度的变化、质量等、比热容是物质的属性之一，跟热量、温度的变化、质量等因素无关因素无关CD 3.3.下列说法正确的是下列说法正确的是()()A.A.一杯煤油用去一半一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二它的比热容减为原来的二分之一分之一B.B.吸收热量多的物质吸收热量多的物质,比热一定大比热一定大C.C.高温物体放出的热量一定多高温物体放出的热量一定多D.D.质量相等的水和煤油质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量吸收了相同的热量,煤煤油升高的温度大于水升高的温度油升高的温度大于水升高的温度4.4.在农业生产中在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水这是因为水()A.A.密度大密度大 B.B.比热容大比热容大 C.C.温度高温度高 D.D.热膨胀热膨胀大大CB答：这是因为在同样受热和冷却，即吸热或放热相同时，水的比热容大，温度变化小；砂石的比热容小，温度变化大。5.比热容的比热容的反映了反映了（1）物质吸热放热的本领；物质吸热放热的本领；（2）物质对冷热反应的灵敏程度；物质对冷热反应的灵敏程度；比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越大，吸热或放热本领越强比热容越小，对冷热反应越灵敏比热容越小，对冷热反应越灵敏1 1、1 1千克的水在温度降低千克的水在温度降低1 1摄氏度时所放出的热量为摄氏度时所放出的热量为_焦。焦。2 2、1010千克的水在温度降低千克的水在温度降低1 1摄氏度时所放出的热量为摄氏度时所放出的热量为_焦。焦。3 3、1 1千克的水在温度降低千克的水在温度降低1010摄氏度时所放出的热量为摄氏度时所放出的热量为_焦。焦。4 4、1010千克的水在温度降低千克的水在温度降低1010摄氏度时所放出的热量为摄氏度时所放出的热量为_焦。焦。4.24.210104 44.24.210105 54.24.210104 44.24.210103 3算一算三三.热量的计算热量的计算例：把质量为例：把质量为2Kg2Kg、温度为、温度为100100的铝块降温到的铝块降温到3030，铝块放出的热量是多少？铝块放出的热量是多少？解：由铝的比热容可知道，解：由铝的比热容可知道，1Kg铝温度降低铝温度降低1放出放出0.88103J的热量。的热量。则：则：2Kg铝温度铝温度降低降低1放出放出的热量为的热量为 20.88103J=1.76103J2Kg铝温度铝温度降低降低(100100-3030=）70放出放出的热量为的热量为:701.76103J=1.23105J上述算式可写成一个算式：上述算式可写成一个算式：Q放放=0.88103J/（kg）2kg(100100-3030)=1.23105J32三、热量的计算如果，某种物质的比热容为C，质量为m，温度的变化为t，则它吸收或放出的热量Q的计算方法为：公式：Q=Cmt如果物体的初温为t0，末温为t，此公式可分解为：Q吸=Cm（t-t0)Q放=Cm（t0-t)注意：统一单位。：物体温度变化时吸收或放出的热量；单位为J：物质比热容 单位 J/(kg)：物体的质量 单位 kgt :温度的变化量温度的变化量,物体吸收热量,温度升高 t升 物体放出热量,温度降低 t降降1.吸热公式吸热公式:Q吸吸=cm t升升2.放热公式放热公式:Q放放=cm t降降若t升升=t-t0 有有 Q吸吸=cm（t-t0）若t降降=t0-t 有有Q放放=cm（t0-t）热量的量的计算公式算公式:物体吸收或放出的物体吸收或放出的热量量为=tt0 表示物体吸表示物体吸热或放或放热之前的温度即之前的温度即初温初温t 表示物体吸表示物体吸热或放或放热之后的温度即之后的温度即末温末温3、使用公式注意点：、各物理量必须使用国际单位、公式适用于物态不发生变化时、注意名词“升高了t”和“升高到t”a.升高、升高了、升高的、上升、升高、升高了、升高的、上升、上升了、上升的温度上升了、上升的温度是是 t升升 b.降低、降低了、降低的、下降、降低、降低了、降低的、下降、下降了、下降的温度下降了、下降的温度是是t降降：例1质量是10千克的冰，温度由-20升高到0，冰吸收多少热量？解析解析:t=0 t0=-20 m=10kg c=2.1103J/（kg)根据Q吸=cm(t-t0)得Q吸吸=2.1103J/（Kg）10kg0-(-20)=4.2105J即：冰吸收的热量是4.2105焦耳2、质量为2kg的沸水（100），温度降低了60，水放出了多少热量？解：Q放=cmt降 4.2103J/(kg.)2kg 60 5.04105J 答：水放出了5.04105J热量已知：m=2kg t0=100 t降=60求：Q 放=?例3质量为2千克，温度为20的水，吸收8.4 104 J的热量的，温度的热量的，温度升高了多少摄氏度摄氏度？解析解析:Q吸吸=8.4104J t0=20 m=2kg c=4.2103J/（kg）t升升=Q吸吸/cm =8.4104J/4.2103J/（kg）2kg =10 即：温度温度升高了10摄氏度摄氏度例4质量为2千克，温度为20的水，吸收1.68 105 J的热量后，温度的热量后，温度升高到升高到多少摄氏度摄氏度?解析解析:Q吸吸=1.68 105J t0=20 m=2kg c=4.2103J/（kg）t升升=Q吸吸/cm =1.68 105J/4.2103J/（kg）2kg =20 因为因为t升升=t-t0所以所以t=t升升+t0=20+20=40 即：温度温度升高到升高到40摄氏度氏度例5质量为2千克的水，吸收1.68 105 J的热量后，温度的热量后，温度升高到到40，这些水，这些水原原来的温度来的温度是是多少摄氏度摄氏度?解析解析:Q吸吸=1.68 105J t=40 m=2kg c=4.2103J/（kg）t升升=Q吸吸/cm =1.68 105J/4.2103J/（kg）2kg =20 t升升=t-t0 t0=t-t升升=40-20=20 即：这些水这些水原来的温度原来的温度是是20摄氏度摄氏度例例6温度为温度为20的水，吸收的水，吸收1.68 105 J的的热量，温度升高到热量，温度升高到60,水的质量是多少千水的质量是多少千克克?解析解析:Q吸吸=1.68 105 J t0=20 t=60 C=4.2103J/（kg）m=Q吸吸/C(t-t0）=1.68 105 J/4.2103（kg）(60 -20)=1kg即即:水的质量是水的质量是1千克千克例例7.把质量为把质量为200g的某种金属块加热到的某种金属块加热到98，然，然后投入到后投入到12 的的80g水里，混合后的温度为水里，混合后的温度为18，求这个金属块的比热容。，求这个金属块的比热容。已知：已知：m=200g=0.2kg t0=98 t01=12 m1=80g=0.08kg t=t1=18 c1=4.2103J/（kg）求：求：c 解析：水吸热 Q吸=c1m1(t-t01)4.2103J/(kg.)0.08kg(1812）2.016103J Q放=Q吸 Q放=cm(t0-t)C=Q放/m(t0-t)2.016103J/0.2kg(9818）0.13 103J/(kg.)在在热传递的的过程中，程中，如果不如果不计热量量损失失，低低温物体吸收的温物体吸收的热量量Q吸吸等于等于高温物体放出的高温物体放出的热量量Q放放。即：。即：Q吸吸=Q放放3、质量是1kg的铝壶内装有25的3kg水在一个标准大气压下将水烧开。壶和水共吸收了多少热量？解：铝壶吸热 Q吸1=c1m1(t-t0)0.88103J/(kg.)1kg(10025）6.6104J Q吸2=c2m2(t-t0)4.2103J/(kg.)3kg(10025）9.45105J Q吸 Q吸1 Q吸2 6.6104J9.45105J 1.011106J 答：壶和水共吸收了1.011106J的热量。练习：练习：1、质量是、质量是2Kg的水，温度从的水，温度从50降低到降低到30，能够放出多少热量？，能够放出多少热量？解：解：Q放放=cm（t0-t）得）得 Q放放=4.2103J/Kg2Kg20=1.68105J2、使、使40g 0的冰温度降低到的冰温度降低到-10，能放，能放出多少热量？如果这些热量用来给水加热，出多少热量？如果这些热量用来给水加热，可使多少可使多少g 5的水温度升高的水温度升高10？解：解：Q放放=840J m=20g3、一堆烧红的铁钉，温度、一堆烧红的铁钉，温度800，质量，质量为为1Kg。一壶开水，温度。一壶开水，温度100 ，质量，质量为为1Kg。当他们的温度都降到室温。当他们的温度都降到室温20时，哪个放出的热量多？时，哪个放出的热量多？解：铁放出的热量多解：铁放出的热量多4、0.8Kg的冰吸收的冰吸收8.4103J的热量后，的热量后，温度变为温度变为-4，求冰的初温。，求冰的初温。解：解：t=Q/cm=5 t0=-9 5、质量是、质量是1kg的金属壶中盛有的金属壶中盛有5kg的的水，他们的温度从水，他们的温度从60升高到升高到100，总共吸收了，总共吸收了875200J热量。热量。求：该金属的比热容。求：该金属的比热容。解析：由题意知，解析：由题意知，Q总总=Q水水+Q金金 Q水水=cmt Q金金=cmt 则：则：C 金金=（Q总总-Q水水）/mt 答案：答案：0.88103J/Kg 为金属铝为金属铝6、焊锡合金是由铅和锡以适合的比、焊锡合金是由铅和锡以适合的比例配制成，现要制成比热容为例配制成，现要制成比热容为0.17103J/Kg 的焊锡条。试求铅、的焊锡条。试求铅、锡的质量之比。锡的质量之比。解：由题意知，解：由题意知，Q合合=Q铅铅+Q锡锡 给焊给焊锡条加热时就相当于同时给铅和锡锡条加热时就相当于同时给铅和锡加热，故等号两边的温度变化量相加热，故等号两边的温度变化量相同。同。即即C合合（m铅铅+m锡锡）=C铅铅m铅铅+C锡锡m锡锡答案：答案：5：4、使用公式注意点：、各物理量必须使用国际单位、公式适用于物态不发生变化时、注意名词“升高了t”和“升高到t”1、质量为10kg的水温度从25升高到65，水吸收了多少热量？解：Q吸=cm(t-t0)4.2103J/(kg.)10kg（65-25）1.68106J 答：水吸收了1.68106J热量作业：作业：1、取、取100g某种液体，测得它的温度某种液体，测得它的温度是是20，把，把80g的铁块加热到的铁块加热到100后后投进液体里，测得混合后的温度为投进液体里，测得混合后的温度为32，请鉴别是什么液体。，请鉴别是什么液体。2、把质量为、把质量为300g的铜球加热到的铜球加热到100，然后投进质量为然后投进质量为60g，温度为，温度为20的水的水中，混合后的温度为中，混合后的温度为30。问：此铜球。问：此铜球是空心还是实心？是空心还是实心？例、一个铁球质量是100g,把它放到火炉中加热很长时间，使铁球的温度和火炉的温度相同后，把它从火炉中取出，立即放到质量为200g，温度为15的水中，用温度计测出它们混合后的共同温度是59,求火炉的温度。p经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量pStudyConstantly,AndYouWillKnowEverything.TheMoreYouKnow,TheMorePowerfulYouWillBe写在最后谢谢你的到来学习并没有结束，希望大家继续努力Learning Is Not Over.I Hope You Will Continue To Work Hard演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日
展开阅读全文