1.3　比热容（教学课件）-初中物理教科版（2024）九年级上册

第1章　内能比热容3教科版九年级上册学习目标西部之旅新疆地区有句谚语：“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”。你知道其中的原因吗？一、物质的吸热性能1.物体由于吸收或放出热量而使其温度变化的过程，实质上是内能转移的过程。对属于同种物质的物体，吸收或放出热量的多少，与_________ 及 有关。2.实验：比较不同物质的吸热情况阅读教材，按照实验步骤完成实验，并记录表格。(1)实验中，需要控制物质的 相同、 相同、 相同，比较水和食用油的加热时间。物体质量的大小温度变化的多少质量初温升高的温度(2)实验中，用 表示物体吸收热量的多少。(3)本次探究活动用到的实验方法是： 法、 法。加热时间的长短控制变量转换进行实验探究实验器材：实验过程：用完全相同的电加热器，分别加热质量相等的食用油和水，升高相同的温度，记录加热时间。实验数据记录表格：(4)实验结论：质量相等的水和油，升高相同的温度时，水吸收的热量比油 。(5)物体吸收热量的多少，不仅与 有关，还与_____ 有关。多其质量及温度的变化它是什么物质学以致用(2024·百色平果市期末)小明同学为了比较不同物质的吸热情况，在两个相同的烧杯中分别装入牛奶、豆浆，用相同的酒精灯和温度计同时进行了如图所示的实验。(1)本实验中，在烧杯中应装入　　　(选填“质量”或“体积”)相同的牛奶和豆浆，通过比较　　　　　(选填“加热时间”或“温度计示数的变化量”)来反映物质吸收热量的多少，这种研究方法叫作　　 法。质量加热时间转换解析　根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，故实验中应量取质量相同的牛奶和豆浆分别倒入相同的烧杯中；实验中，用相同规格的酒精灯加热牛奶和豆浆，使它们升高相同的温度，可以通过比较加热时间来比较它们吸收热量的多少，这种研究方法叫转换法；(2)本实验中，使牛奶、豆浆升高相同的温度，比较物质吸收热量的多少。分析表格数据可知，牛奶吸收的热量　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)豆浆吸收的热量，这表明　 　的吸热能力强。大于牛奶解析　分析表格数据可知，牛奶、豆浆升高相同的温度，牛奶加热时间长，牛奶吸收的热量大于豆浆吸收的热量，这表明牛奶的吸热能力强。二、比热容1.物理学中常用比热容来描述不同物质的 。2.如果质量为m的某种物质从外界吸收的热量为Q，温度升高了Δt，则______就是这种物质的比热容。3.比热容用符号 表示，它的单位是 ，符号是 。4.1 kg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 ，数值上都等于它的比热容。吸热性能 焦每千克摄氏度 c相等5.阅读教材第14页表格“一些物质的比热容”，完成以下内容：(1)比热容是物质的一种重要 。(2)比热容和物质的 和 有关。(3)水的比热容是：c水= J/(kg·℃)特性种类状态4.2×103思考：同样的日照条件，为什么沙子和海水的温度不一样？答案　因为海水与沙子受光照时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热容比沙子的比热容大，所以海水温度变化量小于沙子。学以致用1.煤油的比热容是2.1×103 J/(kg·℃)，一桶煤油的质量是15 kg，倒出一半后，桶内剩余煤油的质量是　　 kg，比热容是　　　　　 J/(kg·℃)。7.52.1×1032.如图所示，为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的昼夜温差差别如此大？答案　水的比热容比沙子大，白天吸收相同的热量或夜晚放出相同的热量，水的温度变化量小于沙子的温度变化量，所以同一纬度的海滨城市和沙漠地区的昼夜温差差别很大。三、热量的计算1.计算物体吸收或放出的热量时， 代表物体吸收的热量， 代表物质的比热容， 代表物体的质量， 和 分别代表物体初、末状态的温度，物体吸收热量的计算公式是：Q吸= ；物体降温时放出的热量Q放= 。2.物体吸收热量或放出热量时，物体温度的变化量为Δt= (温度升高)或Δt= (温度降低)。Q吸cmt0tcm(t-t0)cm(t0- t)t-t0t0- t学以致用把质量为2 kg、温度为20 ℃的水加热到80 ℃，水吸收的热量是多少焦耳？解：从比热容表中查知水的比热容是c水=4.2×103 J/(kg·℃)水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(80 ℃-20 ℃)=5.04×105 J1.(2024·福州台江区月考)社会的进步离不开物理学家的辛勤工作。为了纪念物理学家对科学的贡献，许多物理量的单位用物理学家的名字命名。在国际单位制中，热量的单位是(　　)A.帕斯卡B.焦耳C.牛顿D.瓦特B2.(2024·简阳期中)关于比热容，下列说法中正确的是(　　)A.物体的质量越大，它的比热容越大B.同温度、同质量的不同物体，比热容大的物体含有的热量多C.比热容与热量有关，某物质吸收或放出的热量越多，它的比热容就越大D.比热容是物质的一种性质，所以比热容不会随物体温度的变化而变化D解析　比热容是物质的一种性质；物质的比热容只跟物质的种类和状态有关，与物体质量的大小、温度高低、吸收或放出热量的多少均无关，故A、C错误，D正确；热量是过程量，不能说含有，故B错误。3.(2024·湖南月考)同学们从地理学中了解到温带海洋性气候与温带大陆性气候有较大差异，气温上的差异尤为明显，从图表中可发现月平均温差较大的是温带大陆性气候，从物理学角度考虑造成两种气候差异的根本原因是　　　　　　　　　　；生活中应用此原理的实例有________　 　。不同物质的比热容不同北方楼房中的“暖气”用水作为介质解析　由于温带海洋性气候地区靠近海洋，受海洋的影响大，海洋中的水具有较大的比热容，能够调节周围地区的气温，使得温差较小。而温带大陆性气候地区主要以沙石等物质为主，这些物质的比热容较小，因此温差较大。从物理学角度来看，造成这种气候差异的根本原因是不同物质的比热容不同。生活中应用此原理的实例有很多，比如北方楼房中的“暖气”用水作为介质来传递热量。这是因为水的比热容大，能够存储更多的热量，并且在放出热量时温度变化不大，从而保持室内温度的稳定。4.(2024·汕头期中)质量为10 kg的水温度从50 ℃降低到30 ℃放出的热量，全部被冰吸收，冰的温度升高了10 ℃［c水=4.2×103 J/(kg·℃)，c冰=2.1×103 J/(kg·℃)］，求：(1)水放出的热量；解：水放出的热量：Q放=c水m水(t0-t)=4.2×103 J/(kg·℃)×10 kg×(50 ℃-30 ℃)=8.4×105 J；(2)冰的质量。 城市热岛效应是由于人为原因，改变了城市地表的局部温度、湿度、空气对流等因素，进而引起的城市小气候变化现象，最显著的特征之一就是城市气温比郊区气温高的现象，该现象属于城市气候最明显的特征之一。由于城市建筑群密集、柏油路和水泥路面比郊区的土壤、植被具有更大的吸热率和更小的比热容，使得城市地区升温较快，并向四周和大气中大量辐射，造成了同一时间城区气温普遍高于周围的郊区气温，高温的城区处于低温的郊区包围之中，如同汪洋大海中的岛屿，人们把这种现象称之为城市热岛效应。热岛效应