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第二节科学探究：物质的比热容新疆地区有句谚语叫做“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”你知道其中的道理吗？……新疆气候的又一特点是气温日较差大。一般是白昼气温升高快，夜里气温下降大。许多地方最大的气温日较差在20～25℃。在吐鲁番，年平均气温日较差为14.8℃，最大气温日较差曾达50℃。塔克拉玛干沙漠南沿的若羌县，年平均气温日较差为16.2℃，最大气温日较差达27.8℃。一天之内好像经历了寒暑变化，白天只穿背心仍然挥汗，夜里盖上棉被方能安眠。这些现象在全国是罕见的。文字版11月18日11月19日11月20日最低温度10°C8°C9°C最高温度20°C19°C19°C温州地区天气情况我们生活在大海边，一天的气温变化小，而内陆的气温变化大，这是为什么？请回答：（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？（2）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量有关，和升高的温度有关。把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与什么有关？中午，沙子很烫而海水很凉。凉烫傍晚，沙子变凉了而海水却还很温暖。猜想可能是沙子吸热升温或放热降温都比水()的缘故.快物质吸收（或放出）热量的多少，除了与物质的质量和温度变化有关外，还可能与什么有关？可能与物质的种类有关。研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：1、质量相同2、升高的温度相同（或吸收的热量相同）3、加热的热源要相同如果加热方法完全相同,就可以认为单位时间里物质吸收的热量相同。探究活动方案二：取等质量的水和砂，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。方案一：取等质量的水和砂，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。根据猜想设计实验如何通过实验来研究?根据猜想设计实验让我们认识电加热器\(^-^)/我知道了~~相等质量的水和砂吸收相等的热量后，升高的温度是不同的。(砂升高的温度多)相等质量的水和砂升高相同的温度。吸收的热量是不同的。(水需要吸收较多的热量)探究活动实验后的思考1、水和砂谁的吸热能力强？2、如何科学地比较不同物质的这种特性？实验后的思考,往往比实验本身更重要。——牛顿探究活动比热容的概念其实很简单，就是采用比较单位质量、升高1℃的水和煤油吸热的多少来比较它们的吸热能力。比热容(C)──单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量，叫做这一物质的比热容．(简称比热)比热容的单位：J/（kg·℃）几种物质的比热容[单位：J/（kg·℃）]水4.2×103蓖麻油1.8×103铁、钢0.46×103酒精2.4×103砂石0.92×103铜0.39×103煤油2.1×103铝0.88×103水银0.14×103冰2.1×103干泥土0.84×103铅0.13×103你发现了什么？物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；水的比热容最大（这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。）同种物质在不同状态时比热容不同,如水的比热容与冰的比热容就不相等；……水的比热是___________它的物理意义是__________________________4.2×103J/(kg·℃)一千克的水温度每升高(降低)1℃,吸收(或放出)热量是4.2×103J比热容是物质的一种特性，就像密度是物质的特性一样，同种物质的比热容是一定，不随物体吸收或放出的热量多少、质量、升高或降低的温度而改变。海水很凉沙子很烫沙子变凉了海水很暖和因为水的比热比沙子的比热大，1kg的水升高(降低)1℃比同质量的沙子所吸收(放出)的热量多。在同一时刻，它们吸收(放出)的热量相同，水升高(降低)的温度就比沙子少。所以，中午时，海水凉沙子烫;傍晚时,海水暖但沙子凉.中午傍晚比热越大，不容易升温，也不容易降温。思考据有关专家预测，我国目前最大的水电站——三峡水电站建成之后，三峡库区的气候会受到一定的影响，夏天气温将比原来下降２℃左右，而冬天气温会比原来升高２℃左右。你知道专家预测的理论依据吗？这是因为库区里的水的比热大，夏天不容易升温，冬天也不容易降温，温度变化小。比一比，看谁最聪明？1、人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？2、沙漠工带昼夜温差很大，而沿海地区昼夜温差不大，这是什么原因？1、水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水用冷却剂或取暖效果好。2、从比热容表可以看出，各种物质，水的比热容最大。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。由于海水的比热容大，砂石比热容小，海水与砂石比较，吸收或放出同样的热量，升高或降低的温度较小，白天在受太阳照射条件相同时，海水的温度变化要小些，沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚放热，沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。同理，在一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。新疆有句谚语：“早穿皮袄午穿纱围着火炉吃西瓜”这是对沙漠气候的生动描述。白天，当太阳照射到沙漠时，由于砂石的比热容较小，砂石吸收热量后，其温度会迅速升高；而到傍晚，砂石要放出热量，由于砂石的比热容较小，砂石的温度会马上下降，温度很低，所以沙漠气候温差变化很大。1.煤油的比热容是2.1×103焦/（千克·℃），它表示。2.关于比热，下列说法中正确的是()A.1千克水在1℃时的热量是4200焦B.1千克水每升高1℃放出的热量是4200焦C.1千克水每升高1℃吸收的热量是4200焦D.1千克水每降低1℃吸收的热量是4200焦课堂练习一1千克煤油温度升高1℃时，需吸热2100焦C3.在我国北方农村，农民常在菜窖里储存几桶水，可防止蔬菜冻坏，这是因为()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B课堂练习二1.一滴水和一盆水的比热容谁大？答：一样大。因为水的比热容是物质的特性之一，不随质量的改变而改变。2.把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁丝的比热容大些？答：比热容一样大。3.相同质量的水和沙土，吸收相同的热量，哪个升高的温度大？答：沙土升高的温度多。4.我们生活在大海边，一天的气温变化小，而内陆的气温变化大，这是为什么？答：这是因为大海里的水的比热大，在同样的阳光照射下，不容易升温，也不容易降温，温度变化小。5、下列物质的比热容发生改变的是（）A、一杯水倒掉半杯B、水凝固成冰C、0℃的水变成4℃的水D、将铁块锉成铁球B热量的计算公式如果知道某物体的质量为ｍ，比热容为ｃ和温度的变化值△t，根据物质比热容的定义可计算出该物体吸收或放出的热量为Ｑ=ｃｍ△tＱ：物体温度变化时吸收或放出的热量；单位为Jｃ：物质比热容;单位J/(kg.℃)ｍ：物体的质量;单位kg△t：温度的变化值，温度升高时为ｔ2－ｔ1；温度降低时为ｔ1－ｔ2单位℃1、水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收J热量．如果将水倒掉一半，它的比热容将为J／(kg。℃)练习：2、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：3：2B：2：3C：4：3D：3：48.4×1054.2×103B例：5千克的水要温度升高80℃,要吸收多少热量?课后5、6题热平衡关系式：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高；最后两物体温度相同，称为达到热平衡。Q放=Q吸例题：某同学将一杯质量是200ｇ、温度是5℃的冷水和一杯质量是100ｇ、温度是85℃的热水兑在一起，混合后的水温度最高是多少？简答：设混合合后的水温为ｔ℃。ｍ1=200ｇ水温度从ｔ1=5℃上升至ｔ℃，吸收热量：Q吸=ｃ水ｍ1(ｔ－ｔ1)ｍ2=100ｇ水温度从ｔ2=85℃下降至ｔ℃，放出热量：Q放=ｃ水ｍ2(ｔ2－ｔ)若没有热量损失，混合后的温度最高，Q吸=Q放，即：ｃ水ｍ1(ｔ－ｔ1)=ｃ水ｍ2(ｔ2－ｔ)解得：ｔ=31.7℃