第三節比熱容
學習目標
1、通過實驗了解比熱容的概念
2、會查比熱容表，知道水的比熱容
3、嘗試用比熱容的知識解釋簡單的自然現象
重點：了解比熱容的概念能用比熱容的知識解釋簡單的自然現象
難點：用比熱容的知識解釋簡單的自然現象
【自主學習】
1、物體吸熱多少與哪些因素有關
1. 生活中，燒一壺水所用的時間比燒半壺水所用的時間要長，說明物體所吸收的熱量與_質量____有關。
2. 把一壺水燒成開水比燒成溫水所用的時間長，說明了物體所吸收的熱量的多少與__公升高的溫度___有關。
3. 同在太陽光照射下的海水和沙灘，沙灘熱得燙腳，海水卻很涼爽，這說明什麼？
答案：物體吸熱多少與物質的種類有關
二、**不同物質的吸熱能力
閱讀課本p11實驗，回答下列問題
1. 物體溫度公升高時,吸收熱量的多少與多個因素有關,在**時,需利用控制變數法。
2.該實驗用溫度計測水和食用油的溫度，用停表測加熱時間。
3.控制水和食用油質量 、 公升高的溫度相同,比較加熱時間的長短。且保證玻璃杯和電加熱器的規格相同 。
4.某組同學按照課本組裝器材，並進行實驗，實驗中發現水和食用油吸收相同的熱量水比食用油公升溫__慢______,要想使水和食用油公升高相同的溫度水需要加熱更長的時間，即水比食用油吸熱__能力強_____。由此得出的結論是：
相同質量的不同物質，公升高的溫度相同時，吸收的熱量不同。
三、比熱容
1.閱讀課本p11-12，不同物質的吸熱能力不同,為了描述這一不同,引入了物理量比熱容 。它是如何定義的?
一定質量的某種物質在溫度公升高時吸收的熱量與它的質量和公升高的溫度乘積之比 。
2.讀課本p12小資料，回答下列問題
(1)模擬密度，分析不同物質的比熱容相同嗎?我們可以利用比熱容鑑別物質嗎?
(2)哪種物質的比熱容較大?冰和水的比熱容相同嗎?說明什麼問題?
(3)固體的比熱容都比液體的小嗎?舉例說明。
(4)參照物質的比熱容表說明為什麼用水作為發動機的冷卻劑?
答案：(1)一般不同可以 (2)水不同說明同種物質狀態不同,比熱容不同。 (3)固體的比熱容不一定比液體的小冰是固體,但冰的比熱容比水銀的比熱容大。
(4)水的比熱容較大,質量相同時,公升高相同的溫度可以吸收更多的熱量,冷卻效果較好。
3. 如果把一杯水倒去一半，所剩部分的水的比熱容是___4.2×103___j/(kg℃)。
溫馨提示：比熱容是由物質的質量、公升高的溫度和熱量來定義的,但是對同種物質來說,它不隨物質的質量、溫度、熱量的改變而改變,每種物質在同一狀態下比熱容是確定的,但物質狀態發生變化時,比熱容改變。
四、熱量的計算
由比熱容的概念推導熱量的計算公式
1.1 kg鋁溫度公升高1℃需要吸收多少熱量?
答案：0.88×103j
2.1 kg鋁溫度公升高2℃需要吸收多少熱量?
答案：1.76×103j
3.1 kg鋁溫度公升高t-t0=δt時,需要吸收多少熱量?
答案：0.88×103δtj
kg鋁溫度公升高t-t0=δt時,需要吸收多少熱量?
答案：0.88×103δtmj
5.根據上面的推理得出計算物體吸收熱量的公式是什麼?
答案：q吸=cm(t-t0)
6.根據上面的推理得出計算物體放出熱量的公式是什麼?
答案：q放=cm(t0-t)
【合作交流】
1.實驗中，怎樣比較物質吸收熱量的多少?
【點撥】如果加熱方法完全相同,就可以認為相同時間裡物質吸收的熱量相同,用加熱時間的長短表示吸收熱量的多少,這是轉換法。
答案：加熱時間的長短。
2.為什麼使用相同規格的玻璃杯和電加熱器?
【點撥】用同一電加熱器相同的時間內放出的熱量是相同的,用規格相同的玻璃杯,容器吸收的熱量是相同的,消除容器對實驗結果的影響,加熱時間相同時,物體吸收的熱量相同。
答案：消除其他因素的影響,保證兩種液體在相同時間內吸收的熱量相同。
3.為什麼用電加熱器而不用酒精燈加熱？
答案：電加熱器加熱穩定，酒精燈會受火焰大小的影響，不能保證在相同的時間裡液體吸收熱量相等。
4. 人們常用冷水冷卻發動機，冬天人們用熱水來取暖，你能解釋這樣做的原因嗎？
答案：因為水的比熱大，相同質量的水和其他物質相比，公升高相同的溫度，水吸收的熱量多；降低相同的溫度，水放出的熱量多。
5. 我國新疆地區有「早穿棉襖，午穿紗，抱著火爐吃西瓜」的說法，你能解釋這種晝夜溫差較大的原因嗎？
答案：新疆地區沙石多，沙石比熱較小。白天，吸收熱量，砂石溫度公升得高，氣溫就高；夜晚，放出熱量，砂石溫度降得低，氣溫就低。因此新疆地區晝夜溫差大。
【效果展示】
1.關於比熱容,下列說法中正確的是( d )
a.物體的比熱容跟物體變化的溫度有關
b.物體的比熱容跟物體的溫度有關
c.物體的比熱容跟物體的體積有關
d.物體的比熱容跟物體的種類有關
2.沿海地區與內陸地區相比晝夜溫差較小,其主要原因是海水比砂石具有較大的( a )
a.比熱容b.內能
c.密度d.熱量
3.在下列變化過程中,物質的比熱容將發生變化的是( a )
a.水結成冰
b.將鐵礦石碾碎
c.將鐵板加工成鐵器
d.把40℃的水加熱到80℃
4.用兩個相同的電熱器給質量相同的物質甲和水加熱,它們的溫度隨加熱時間的變化關係如圖所示,據此判斷物質甲的比熱容為( a )
a.2.1×103j/(kg·℃)
b.4.2×103j/(kg·℃)
c.1.2×103j/(kg·℃)
d.條件不足,不能確定
5.小紅家新買了一輛轎車,她看到爸爸往汽車發動機的水箱裡灌水,這是因為水的__比熱容__大。所以,在相同條件下,水能帶走較多的_熱量__,冷卻效果好。
6.小紅對冰加熱,她根據冰熔化成水直到沸騰的過程的記錄資料,繪製成如圖所示的溫度隨時間變化的影象。影象中的_ bc __段是熔化過程,已知冰的比熱容是2.
1×103j/(kg·℃),在對100 g冰加熱的前2 min內冰吸熱___8.4×103___j。
*助你學習
1、比熱容的應用
(1)在吸收或放出相同熱量時,比熱容較小的物質,溫度易發生明顯變化,比熱容較大的物質,溫度不易發生明顯變化。利用這個規律可以解釋沿海與內陸溫度變化情況。
(2)比熱容表示物質的吸、放熱本領。比熱容大的物質吸、放熱本領大,常被用作取暖、製冷的迴圈物質。例如,用水作發動機的冷卻劑。
2、對公式的理解
由熱量公式q=cmδt得到 ，只是比熱容在數值上等於 。比熱容既不與熱量成正比，也不與質量、溫度的變化成反比。同種狀態下，比熱容只取決於物質的種類。
知識擂台
【課時達標】
選題測控表
1.關於「比熱容」的概念,下列敘述正確的是 ( a )
a.比熱容是物質的特性之一,它是反映物質吸熱(或放熱)本領大小的物理量
b.比熱容大的物體能把熱量傳給比熱容小的物體
c.只要提高某種物質的比熱容,必須給這個物體加熱
d.物質的質量越大,它的比熱容也越大
【解析】比熱容是物質的特性之一,是比較物體吸收或放出熱量本領大小的物理量,a對;發生熱傳遞的條件是存在溫度差,熱量的傳遞與物體的比熱容大小無關,b錯;物質種類和狀態確定,比熱容一定,與物質的溫度和質量無關,c、d錯。
2. （2015北京石景山期末）冬天,我們常用熱水袋取暖,這主要是因為水具有 ( d )
a.較多的熱量 b.較大的密度
c.較高的溫度d.較大的比熱容
【解析】相同質量的水和其他物質比較,降低相同的溫度,水放出的熱量多,所以人們用熱水袋取暖,選d。
3. （2015安徽淮北非凡學校月考）下列四種現象中,不可以用水的比熱容較大這一特性解釋的是 ( d )
a.用水來冷卻汽車發動機
b.冬天的暖氣裝置用熱水供暖
c.內陸地區晝夜溫差比沿海地區大
d.夏天,在教室的地面上灑水會感覺涼爽
【解析】因為水的比熱容較大,相同質量的水和其他物質比較,公升高(降低)相同的溫度,水吸收(放出)的熱量多,所以用水冷卻汽車發動機,冬天的暖氣裝置用熱水供暖,沿海地區晝夜溫差小。在教室的地面上灑水,水蒸發從周圍吸熱,會使人感覺涼爽,與水的比熱容大小無關。
4.用兩個相同的電熱器分別給質量相同的水和某種液體加熱,每隔1 min記錄一次資料,如表所示,則該液體的比熱容為 (b)
a.0.9×103j/(kgb.1.8×103j/(kg·℃)
c.3.6×103j/(kgd.1.2×103j/(kg·℃)
【解析】相同的電熱器在相同的時間內放出相同的熱量,在1 min內水的溫度上公升6℃,某液體的溫度上公升14℃,由
q=cmδt知=故該液體的比熱容等於水比熱容的,故該液體的比熱容是4.2×103j/(kg·℃)×=1.8×103j/(kg·℃),故選b。
5. （2015泰興濟川中學期中）1kg初溫為20℃的水吸收4.2×105j的熱量後,它的溫度在下列給出的四個溫度中,最多有幾個可能溫度 ( c )
①80℃ ②100℃ ③120℃ ④130℃
a.1 b.2 c.3 d.4
【解析】根據公式q吸=cmδt得
δt===100℃,即水吸收這些熱量後,在理論上溫度會公升到120℃,由於水的沸點與氣壓有關,且水在沸騰時,吸收熱量保持不變,故可判斷溫度不會超過120℃,故選c。
6、（2015雅安）鐵的比熱容大於銅的比熱容，質量相等的鐵塊和銅塊放出了相等的熱量，則（c）
a．銅塊的末溫高b．鐵塊的末溫高
c．銅塊的溫度降低得多 d．鐵塊的溫度降低得多
解析：質量相同的鐵塊和銅塊，因為鐵的比熱容大於銅的比熱容，放出相同的熱量後，由q吸=cm△t可知，銅塊的溫度降低的多；因為鐵和銅的初溫未知，所以無法判斷末溫的高低．故選c．
7. （2015福建三明二摸）質量為200g的砂子,吸收9.2×103j的熱量後,溫度公升高了50℃,則砂子的比熱容為 0.
92×103j/(kg·℃) ,其物理意義是 1kg的砂子溫度公升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的熱量為0.92×103j 。
16 3《比熱容》導學案
備課教師劉曉林學科物理年級八年級審核八年級物理備課組 課題比熱容課時 1課時課型新授課 學習目標 1 了解比熱容的概念，知道比熱容是物質的一種屬性 2 通過 比較不同物質的吸熱能力 3 嘗試用比熱容解釋簡單的自然現象 重點 比熱容的概念和熱量有關計算 溫故知新 1 熱量總是從高溫物體傳向低溫物體，高...
九年級物理比熱容的計算
比熱容的計算 1 質量為500g的鋁鍋中裝有2kg的水，把他們從15 oc加熱到95 oc，一共需要吸收多少熱量？已知c水 4.2 103j kg oc c鋁 0.88 103j kg oc 2 一堆燒紅的鐵釘，溫度為800 oc，質量為1kg 開水溫度為100 oc，質量是1kg，當它們的溫度降到...
9年級物料比熱容
習題演練 一 填空題 1 比熱容是指 溫度每公升高 放出的熱量。2 單位質量的某種物質溫度 放出的熱量，跟溫度 吸收的熱量 即等於它的 3 在國際單位制中，比熱容的單位是 4 煤油的比熱容是2.1 103焦 千克 它表示 5 磚 水 銅 冰按其比熱值由大到小的排列順序是 6 水的比熱為 二 選擇題 ...