第三节比热容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:一般来说,物体吸热温度怎样变化?物体放热呢?中午同一时刻,为什么海水和沙子的温度不一样?海水很凉沙子很烫傍晚沙子变凉了海水很暖和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、把一壶20℃水分别加热到50℃和加热到100℃,哪次吸热多?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,跟水的质量有关,和升高的温度有关。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______对于不同的物质,例如:一种是水,另一种是食用油,如何比较它们吸热能力的差异呢?(1)在质量相同,升高的温度也相同时,比较它们吸收的热量是否相同?(2)在质量相同,吸收的热量也相同时,比较它们温度升高的度数是否相同?越多同一种物质,吸收的热量跟物体的质量和升高的温度都有关系。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:水食用油温度计钟表设计实验思路:(1)必须保持____和__________相同._______不同.(控制变量法)(2)取两个______的金属盘盛放质量相同的两种液体(水和食用油),用_____的两个酒精灯给它们加热使它们升高相同的温度,看它们所用的时间的长短.不同物质,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?质量升高的温度物质相同相同加热的时间越长,吸收的热量越多。实验如图,同时用相同的酒精灯加热相同质量的食用油和水,让他们升高相同的温度,观察给谁加热的时间长?[设计思路]:观察食用油和水两者同样的酒精灯加热相同时间,升高的温度谁多?时间/min012345678910食用油的温度/℃2134424855水的温度/℃2127323740455155数据记录表结论:(1)质量相同的水和食用油吸收相同的热量,食用油升高的温度比水的多.(2)质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量不等,水吸收的热量多.质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同。质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。小结物体吸收的热量不仅与物体的质量、物体温度的变化有关还与物质的种类有关。归纳结论质量相等的不同物质,升高同样的温度,吸收的热量不同。怎样表示物质的这种特性?1.比热容的概念单位质量的某种物质,温度升高1℃所吸收的热量,叫这种物质的比热容.简称比热,符号:c说明:单位质量的某种物质,温度降低1℃所放出的热量,与它温度升高1℃所吸收的热量相等。二.比热容2.比热容的单位:焦/(千克·摄氏度)写作:J/(kg·℃)读作:焦耳每千克摄氏度水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)表示:1kg水,温度升高1℃吸收的热量是4.2×103J3、物理意义:1千克某种物质温度升高(或降低)1ºC,吸收(或放出)的热量是多少焦耳。或者是:1kg水,温度降低1℃放出的热量是4.2×103J查比热容表回答下列问题:1.哪种物质的比热容最大?它为多少?3.每种物质都有它的比热容,水与冰的比热容是否相同?4.同种物质的比热容相同,不同种物质的比热容不同.物质的比热容由____________来决定.2.砂石的比热容是多少?它表示什么意思?物质的种类4.比热容是物质的一种属性(1).不同物质的比热容一般不同。(2)、同一物质在相同状态下的比热容是一定的,但在不同状态下的比热容不相同。(3)、同一物质的比热容一般不随质量、形状、温度、位置而变化。它仅与物质的种类和状态有关注:物质的比热容跟密度相似,也是物质的特性之一。因此,可以用比热容来鉴别物质的种类。(4)、水的比热容最大。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)“水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。讨论:1、汽车发动机为何用水来冷却?2、冬天的散热器(俗称暖气片)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。2、用水冷却发动机。3、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,早晨再把水放出去。4、水的比热容最大。水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)4.解释: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____.不大较大因为水的比热容比砂石___3倍多.显然对于同样多的水和砂石来说,在吸收的热量相等的情况下,__的温度上升得少,而____的温度上升得多.大水砂石例.关于比热,下列说法正确的是()A.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C.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1:关于比热容,下列说法中正确的是()A、一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大B、吸收热量越多的物质比热容大C、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D、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()A、物质的比热容根它的质量成正比B、物质的比热容根它吸收的热量成正比C、物质的比热容根它的温度变化成正比D、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CD3.下列说法正确的是()A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一B.吸收热量多的物质,比热一定大C.高温物体放出的热量一定多D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度4.在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水()A.密度大B.比热容大C.温度高D.热膨胀大新疆有句谚语:“早穿皮袄午穿纱围着火炉吃西瓜”你现在能说出它的道理!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。海陆风的形成(海陆风和陆海风.swf)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.比热容的反映了(1)物质吸热放热的本领;(2)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小,对冷热反应越灵敏三.热量的计算例:把质量为2Kg、温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少?解:由铝的比热容可知道,1Kg铝温度升高1℃吸收0.88×103J的热量。则:2Kg铝温度升高1℃吸收的热量为2×0.88×103J=1.76×103J2Kg铝温度升高(100℃-30℃)70℃吸收的热量为:70×1.76×103J=1.23×105J上述算式可写成一个算式:Q吸=0.88×103J/(kg℃)×2kg×(100℃-30℃)=1.23×105J三.热量的计算例:把质量为2Kg、温度为100℃的铝块降温到30℃,铝块放出的热量是多少?解:由铝的比热容可知道,1Kg铝温度降低1℃放出0.88×103J的热量。则:2Kg铝温度降低1℃放出的热量为2×0.88×103J=1.76×103J2Kg铝温度降低(100℃-30℃=)70℃放出的热量为:70×1.76×103J=1.23×105J上述算式可写成一个算式:Q放=0.88×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-30℃)=1.23×105J热量的计算公式如果知道某物体的质量为m,比热容为c和温度的变化量△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△ttQ: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1.吸热公式:Q吸=cm△t升2.放热公式:Q放=cm△t降若△t升=t-t0有Q吸=cm(t-t0)若△t降=t0-t有Q放=cm(t0-t)热量的计算公式:物体吸收或放出的热量为Q=cm△tt0表示物体吸热或放热之前的温度即初温t表示物体吸热或放热之后的温度即末温5、使用公式注意点:A、各物理量必须使用国际单位B、公式适用于物态不发生变化时C、注意名词“升高了t℃”和“升高到t℃”a.升高、升高了、升高的、上升、上升了、上升的温度是△t升b.降低、降低了、降低的、下降、下降了、下降的温度是△t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:t=0℃t0=-20℃m=10kgc=2.1×103J/(kg·℃)根据Q吸=cm(t-t0)得Q吸=2.1×103J/(Kg·℃)×10kg×[0-(-20)]℃=4.2×105J答:冰吸收的热量是4.2×105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=cm∆t降=4.2╳103J/(kg.℃)╳2kg╳60℃=5.04╳105J答:水放出了5.04╳105J热量已知:m=2kgt0=100℃∆t降=60℃求:Q放=?例3.质量为2千克,温度为20℃的水,吸收8.4×104J的热量的,温度升高了多少摄氏度?解:Q吸=8.4×104Jt0=20℃m=2kgc=4.2×103J/(kg·℃)△t升=Q吸/cm=8.4×104J/[4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=10℃答:例4.质量为2千克,温度为20℃的水,吸收1.68×105J的热量后,温度升高到多少摄氏度?解:Q吸=1.68×105Jt0=20℃m=2kgc=4.2×103J/(kg·℃)△t升=Q吸/cm=1.68×105J/[4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=20℃因为△t升=t-t0所以t=△t升+t0=20℃+20℃=40℃答:例5.质量为2千克的水,吸收1.68×105J的热量后,温度升高到40℃,这些水原来的温度是多少摄氏度?解:Q吸=1.68×105Jt=40℃m=2kgc=4.2×103J/(kg·℃)△t升=Q吸/cm=1.68×105J/[4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=20℃△t升=t-t0t0=t-△t升=40℃-20℃=20℃答:例6.温度为20℃的水,吸收1.68×105J的热量,温度升高到60℃,水的质量是多少千克?解:Q吸=1.68×105Jt0=20℃t=60℃C=4.2×103J/(kg·℃)m=Q吸/C(t-t0)=1.68×105J/[4.2×103(kg·℃)×(60℃-20℃)]=1kg答:例7.把质量为200g的某种金属块加热到98℃,然后投入到12℃的80g水里,混合后的温度为18℃,求这个金属块的比热容。已知:m=200g=0.2kgt0=98℃t01=12℃m1=80g=0.08kgt=t1=18℃c1=4.2×103J/(kg·℃)求:c解:水吸热Q吸=c1m1(t-t01)=4.2╳103J/(kg.℃)╳0.08kg╳(18℃-12℃)=2.016╳103JQ放=Q吸Q放=cm(t0-t)C=Q放/m(t0-t)=2.016╳103J/0.2kg╳(98℃-18℃)=0.13╳103J/(kg.℃)答:在热传递的过程中,如果不计热量损失,低温物体吸收的热量Q吸等于高温物体放出的热量Q放。即:Q吸=Q放3、质量是