資源簡介

三 探究——物質的比熱容
素養目標
1.復述比熱容的概念,認識比熱容表,嘗試用比熱容的知識解釋生產和生活中的一些現象。
2.經歷探究過程,比較不同物質的吸熱本領。
3.掌握吸熱(放熱)公式及進行簡單的計算。
4.通過認識比熱容與氣候變化的關系及其應用,增強關注自然、社會,服務人類的責任感。
學法指導
要聯系自己的生活經驗,從家里燒水開始,先明確同種物質質量相同時升高相同的溫度吸收的熱量是一樣的,然后再通過實驗探究不同物質質量相同升高相同的溫度時吸收的熱量是否一樣,最后得出不同的物質吸熱本領一般不同的結論,在此基礎上填寫預習導學,預習時間15分鐘。注意要在看課本的基礎上填寫。
【預習導學】
一、探究不同種類的物質的吸熱能力
(一)問題與猜想
1.同學們在生活中一定燒過水,一壺水容易燒開還是半壺水容易燒開
2.將一壺水燒開與燒熱,哪個需要時間長
3.燒水時,水吸收的熱量可能與哪些因素有關 有什么關系
4.猜想:質量相同的不同種類的物質,升高相同的溫度,它們吸收的熱量 。
【答案】問題與猜想
1.答:1.半壺水容易燒開。2.燒開一壺水用的時間長。3.燒水時,水吸收的熱量可能和水的質量有關,把水燒開,水的質量越大吸收的熱量越多;質量一定時,水燒開吸收的熱量和升高的溫度有關,溫度升高得越高,水吸收的熱量越多。
4.不相同
(二)制訂計劃
5.為什么要用相同的加熱器給水和煤油加熱
6.怎樣比較水和煤油吸收熱量的多少
7.請你設計一個記錄數據的表格。
【答案】制訂計劃
5.使水和煤油在相同的時間內吸收的熱量相同,便于比較。
6.比較加熱時間的長短,加熱的時間越長,吸收的熱量越多。
(三)分析與結論(實驗后填寫)
8.給相同質量的水和煤油加熱,使它們升高相同的溫度,對它們加熱的時間是 的,這表明它們所吸收的熱量是 的。說明不同種類的物質,升高相同的溫度所吸收的熱量與 有關。
【答案】分析與結論
8.不同　不同　物質的種類
(四)評估與反思
9.為什么加熱的時間的長短可以表明吸收熱量的多少 條件是什么
【答案】評估與反思
9.因為加熱時間越長,加熱器放出的熱量越多,則水和煤油吸收的熱量就越多。所以加熱時間的長短可以表明吸收熱量的多少。條件是加熱器的規格要相同(即每分鐘放出的熱量相同)。
二、比熱容
10.某種物質溫度升高(或降低)所吸收(或放出)的熱量 的比,叫作這種物質的 。
11.比熱容是物質的 ,在國際單位制中,比熱容的單位是 ,讀作 。
12.如果物體是吸收熱量,則比熱容的表達式為 ,如果物體是放出熱量,則比熱容的表達式為 。
13.看一看表10-2,回答下列問題。
(1)水的比熱容是 ,它的物理意義是 。砂石的比熱容是 。質量相同的水和砂石吸收相同的熱量,水升高的溫度只有砂石的 %。
(2)列舉利用水的比熱容較大這一特點在生產和生活中的應用。
【答案】比熱容
10.與物質的質量和溫度變化量乘積　比熱容
11.一種特性　J/(kg·K)　焦耳每千克開
12.c=　c=
13.(1)4.2×103 J/(kg·℃)　1 kg的水溫度升高1 ℃所吸收的熱量是4.2×103 J　0.92×103 J/(kg·℃)　22
(2)①北方用熱水供暖;
②汽車的發電機用水冷卻。
【合作探究】
任務驅動1實驗探究物質的吸熱能力
為了比較不同物質的吸熱能力,小明做了如下實驗。
(1)小明量取了食用油和水分別放在兩只相同的燒杯中,用兩盞相同的酒精燈同時加熱,如圖所示。老師發現并指出小明的一個錯誤,小明的錯誤是 。小明糾正錯誤后,通過實驗得到的實驗數據如表所示。
加熱時間/min 0 6 12
水的溫度/℃ 20 45 66
食用油的溫度/℃ 20 68 92
　　(2)在本實驗中,可用來比較水和食用油吸熱本領的方法是若加熱時間相同,比較 ;若溫度計示數的升高值相同,比較 。
(3)在此實驗中,若要使水和食用油升高到相同的溫度,則需要給 加熱更長的時間,
此時,水吸收的熱量 (選填“大于”、“小于”或“等于”)食用油吸收的熱量。
(4)實驗表明, 的吸熱能力更強。
【答案】任務驅動一
(1)水和食用油的體積相等,質量不相等
(2)溫度計示數的高低　加熱時間的長短
(3)水　大于
(4)水
任務驅動2用比熱容解釋物理現象
3.*小組討論:海陸風的形成。
【答案】任務驅動二
3.白天的時候,由于陸地的泥土比熱容比海水的小,升溫比海水快,形成空氣的密度差,海面上的空氣的密度高于陸地上的密度,陸地上熱空氣上升后海面上空氣流過來補充,形成海風。而晚上的時候正好相反,形成陸風。
任務驅動3掌握比熱容的相關計算
1 kg 20 ℃的水吸收4.2×105 J的熱量后,在一個標準大氣壓下,討論水的可能溫度是多少
【答案】任務驅動三
解:由水吸收的熱量為Q吸=c水m水(t-t0)可知:
t-t0===100 ℃
t=20 ℃+100 ℃=120 ℃
由于在一個標準大氣壓下,水沸騰時的溫度是100 ℃,水沸騰時溫度不變,故水吸收熱量后溫度是100 ℃。
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