資源簡介

(共39張PPT)
2024年秋季
蘇科版物理
九年級上冊
第十二章 機械能和內能
三·物質的比熱容
1
學習目標
2
課時導入
3
感悟新知
4
隨堂檢測
5
課堂小結
1.通過實驗探究知道什么是比熱容，并體會控制變量法在實驗中的應用
2.知道比熱容是物質的一種特性，了解常見物質的比熱容
3.會運用比熱容解釋一些常見的自然現(xiàn)象
4.知道熱量的計算公式，并會利用公式進行簡單的計算
同樣都是在太陽光的照射下，為什么會產生上述現(xiàn)象？
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
1.實驗猜想：
根據(jù)現(xiàn)象猜想，可能是沙子和水吸收相同熱量時升高的溫度不相同，沙子吸熱升溫快的緣故。
2.實驗設計：探究水和沙子吸熱升溫的現(xiàn)象
可以用酒精燈分別對沙子和水加熱相同的時間，比較他們溫度上升的快慢
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
3.思考及解決方法
思考1：如果沙子和水的質量不相等，會不會影響實驗結果？
如果熱源和加熱方法完全相同，就可以認為單位時間內物體吸收的熱量相同
有影響，實驗中必須控制它們的質量相等
思考2：怎么控制他們吸收相同的熱量
控制加熱方式一樣，且加熱時間一樣
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
5.實驗具體步驟
（1）將相等質量的沙子和水分別裝入易拉罐中，測量并記錄沙子和水的初溫。
4.實驗裝置：見圖
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
5.實驗具體步驟
（2）把裝有沙子的易拉罐放在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱并不斷用玻璃棒攪拌。每隔一分鐘測量一次沙子的溫度，一段時間后，撤去酒精燈，記錄數(shù)據(jù)在表格。
使物體受熱均勻
使物體受熱均勻
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
5.實驗具體步驟
（3）把裝有水的易拉罐放在石棉網(wǎng)上，用同一酒精燈加熱并不斷用玻璃棒攪拌。每隔一分鐘測量一次水的溫度，一段時間后，撤去酒精燈，記錄數(shù)據(jù)在表格。
控制變量
轉換法，通過相同時間內溫度的變化量來反映吸收熱量的多少
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
6.實驗表格
加熱時間/min 0 1 2 3 4
溫度/℃ 沙子
水
18 24.5 32 38.2 45.1
18 21 24.5 28 31
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
7.分析實驗數(shù)據(jù)
根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，在坐標系中畫出沙子和水溫度隨時間變化的圖像
沙子
水
0 1 2 3 4 時 間/min
42
39
36
33
30
27
24
21
18
溫度/ ℃
45
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
7.分析實驗數(shù)據(jù)
沙子
水
0 1 2 3 4 時 間/min
42
39
36
33
30
27
24
21
18
溫度/ ℃
45
討論1：質量相等的沙子和水，誰升溫快？怎么得出的
沙子升溫快
相同酒精燈加熱相同的時間內，沙子升高的溫度高。或升高相同溫度，沙子所用時間短
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
7.分析實驗數(shù)據(jù)
沙子
水
0 1 2 3 4 時 間/min
42
39
36
33
30
27
24
21
18
溫度/ ℃
45
討論2：質量相等的沙子和水升高相同的溫度，哪個吸收的熱量多？理由
水
升高相同的溫度，水加熱的時間長，同一酒精燈加熱，水加熱時間長，吸收的熱量多
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
8.實驗結論
不同物質在質量相等的，升高或降低溫度相同的條件下，吸收或放出的熱量不相等
思考：不同質量的同一物質，升高相同的溫度，吸收的熱量是否一樣？
不一樣，物體的質量越大，升高的溫度越高，吸收的熱量越多。
知識點
探究不同物質吸熱升溫的現(xiàn)象
1
8.實驗結論
質量相等、升高溫度相同的不同物質、吸收熱量不同
質量相等、升高溫度相同的相同物質、吸收熱量相同
說明不同物質吸收熱量的能力是不同的
知識點
比熱容
2
物理學中，將物體溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高溫度的乘積之比，叫作比熱容
這種吸熱或放熱本領在物理中用比熱容表示
1. 比熱容的定義
2. 比熱容的公式：
3. 物理量符號：c
吸收或放出的熱量
升高或降低的溫度
知識點
比熱容
2
4. 單位：焦耳每千克攝氏度，J/(kg·℃)
5. 物理意義
在數(shù)值上等于單位的某種物質溫度升高或降低1 ℃所吸收的或放出的熱量。
注意：比熱容是物質的一種物理屬性。和物質的質量，形狀，溫度等等均無關，只與物質的種類和狀態(tài)有關
知識點
比熱容
2
一些常見物質的比熱容
知識點
比熱容
2
分析表格可得：
1.一般不同物質的比熱容不同，但有特例（煤油和冰的比熱容相同）
2. 大多數(shù)情況下，固體物質的比熱容比液體物質的比熱容小（液態(tài)金屬水銀例外）
3.同一種物質，不同狀態(tài)下比熱容不相同（水和冰）
知識點
比熱容
2
沙子升高的溫度高
沙子很燙
海水很涼
海水升高的溫度低
沙子比熱容小
海水比熱容大
有太陽時，相同時間吸收的熱量相同
知識點
比熱容
2
沙子降低的溫度高
沙子變涼
海水很暖和
海水降低的溫度低
沙子比熱容小
海水比熱容大
無太陽后，釋放熱量
練習1
B
知識點
比熱容的應用
3
為什么暖氣里面放的是水而不是油？
因為水的比熱容比油的大，在質量相同的情況下，降低相同的溫度，水放出的熱量比油多，所以用熱水取暖效果更好。
知識點
比熱容的應用
3
因為沙石的比熱容小，白天太陽照射，吸收相同的熱量，升高的溫度多，晚上無陽光照射，散發(fā)相同的熱量，降低的溫度多。
說的是新疆地區(qū)氣溫溫差大，理由是什么
新疆地區(qū)有句俗語：早穿棉襖午穿紗，圍著火爐吃西瓜
知識點
比熱容的應用
3
因為水的比熱容大，白天太陽照射，吸收相同的熱量，升高的溫度少，晚上無陽光照射，散發(fā)相同的熱量，降低的溫度少。
為什么沿海地區(qū)氣溫溫差小？
練習1
A
練習2
D
城市中心建筑物的比熱容小，相同條件下升高的溫度多
練習3
C
知識點
熱傳遞過程中吸收或放出熱量
4
結合比熱容的定義，分析吸收或放出熱量的公式
水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃)，物理意義是什么？
1kg的水溫度升高1℃時吸收的熱量是4.2×103J
物質吸收的熱量=比熱容×質量×溫度變化量
Q=cmΔt
熱量的計算公式：
知識點
熱傳遞過程中吸收或放出熱量
4
1.吸收熱量，溫度升高，則公式為：
Δt =t末-t初
Q吸= cm(t末-t初)
2.放出熱量，溫度降低，則公式為：
Δt = t初-t末
Q放= cm(t初-t末)
平衡狀態(tài)： Q吸= Q放
知識點
熱傳遞過程中吸收或放出熱量
4
定量計算熱傳遞過程中吸收或放出熱量
溫度差
比熱容
熱傳遞
6.3×103
知識點
熱傳遞過程中吸收或放出熱量
4
計算熱傳遞過程中吸收或放出熱量的注意事項：
1.注意單位統(tǒng)一
2.公式只適用于計算物質狀態(tài)不變時的吸熱升溫或放熱降溫，適用于熱傳遞過程中，物體溫度發(fā)生改變時的熱量計算
3.辨析題中“升高”、“升高了”、“升高到”、“降低”、“降低了”、“降低到”這些詞。正確分析出溫度差。
練習1
D
練習2
D
練習3
65 ℃
知識點
生活中的物理
5
海陸風的成因
0.22 kg
比熱容
比熱容
定義:
特性：
水的比熱容大的應用:
物理學中，將物體溫度升高時吸收的熱量與它的質量和升高溫度的乘積之比，叫作比熱容
比熱容是物質的一種屬性，僅與物質的種類和狀態(tài)有關。
暖氣中的循環(huán)物質；
汽車發(fā)動機冷卻液等
公式：Q吸= cmΔt = cm(t末 -t初)
Q放= cmΔt = cm(t初-t末)
熱量的計算
謝謝！同學們再見！

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