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(共22張PPT)
第3節(jié) 比熱容
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.了解比熱容的概念，知道比熱容是物質(zhì)特性之一。（物理觀念）
2.會(huì)查物質(zhì)的比熱容表，會(huì)根據(jù)水的比熱容較大這一特性來解釋有關(guān)現(xiàn)象。（素養(yǎng)）
3.能根據(jù)比熱容的定義進(jìn)行簡單的熱量計(jì)算（重點(diǎn)）
4.經(jīng)歷設(shè)計(jì)探究不同物質(zhì)的吸熱能力的實(shí)驗(yàn)，經(jīng)歷從物理現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)中建立比熱容概念的過程。（思維）
新知導(dǎo)入
艷陽高照的夏天，你赤腳跑在滾燙的沙灘上，投向蔚藍(lán)的大海......
你也許會(huì)想，同樣在太陽的照射下，為什么沙子這么滾燙，而海水卻這么涼呢？
新知探究
知識(shí)點(diǎn)一：物體的吸熱能力
物體由于吸收或放出熱量而使其溫度變化的過程，實(shí)質(zhì)上是內(nèi)能轉(zhuǎn)移的過程。對(duì)屬于同種物質(zhì)的物體，吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)呢？
討論交流 水的吸熱與哪些因素有關(guān)
你幫媽媽做過家務(wù)吧！燒水的經(jīng)驗(yàn)也許會(huì)對(duì)你有所啟發(fā)。燒開一壺水和燒開半壺水，哪個(gè)需要的熱量多？把一壺水燒開和燒成溫水，哪個(gè)需要的熱量多？
和同學(xué)交流生活經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)影響水吸收熱量多少的因素。
燒水
大量的生活經(jīng)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)說明，對(duì)同種物質(zhì)的物體，吸收或放出熱量的多少，與物體質(zhì)量的大小及溫度變化的多少有關(guān)。
思考
那么，不同物質(zhì)的物體，比如一杯水和一瓶沙子，在質(zhì)量相等、溫度變化也相同的情況下，吸收的熱量是不是一樣多呢 ？
我們可以用酒精燈加熱來模擬太陽的照射。
怎樣來比較水和沙子的吸熱能力呢？
取質(zhì)量相同的水和沙子，用酒精燈加熱相同的時(shí)間，看它們的溫度變化，就能比較它們的吸熱能力。
......
實(shí)驗(yàn)探究 比較不同物質(zhì)的吸熱能力
（1）實(shí)驗(yàn)方案：
方案二：取等質(zhì)量的水和沙子，吸收相等的熱量后，比較溫度的變化。
方案一：取等質(zhì)量的水和沙子，使其升高相同的溫度，比較吸收熱量的多少。
（2）實(shí)驗(yàn)探究方法：___________________________
控制變量法、轉(zhuǎn)換法
（以水和沙子為例）
（3）實(shí)驗(yàn)器材：
試管兩支，酒精燈，水、沙子，
溫度計(jì)，停表，天平。
如何比較物體吸收熱量的多少？
比較加熱時(shí)間的長短（相同的熱源）
用加熱時(shí)間的長短表示吸收熱量的多少。
思考
在兩支相同的試管中分別加入質(zhì)量相等的水和沙子。分別用兩只相同的酒精燈加熱，用溫度計(jì)測(cè)量它們的溫度變化，填入表中。
（4）實(shí)驗(yàn)步驟：
材料 升高5℃所需時(shí)間 升高10℃所需時(shí)間 升高15℃所需時(shí)間
水
沙子
（5）收集數(shù)據(jù)：
材料 升高5℃所需時(shí)間 升高10℃所需時(shí)間 升高15℃所需時(shí)間
水 28.2s 41.6s 52.3s
沙子 27s 32s 36s
等質(zhì)量的水和沙子，升高相同溫度，水的加熱時(shí)間更長，水吸收熱量多，水的吸熱能力強(qiáng)。
（6）分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：
實(shí)驗(yàn)表面：物體吸收熱量的多少，不僅與其質(zhì)量及溫度的變化有關(guān)，還與它是什么物質(zhì)有關(guān)。
知識(shí)點(diǎn)二：比熱容
物理學(xué)中常用比熱容來描述不同物質(zhì)的吸熱能力。
如果質(zhì)量為m的某種物質(zhì)從外界吸收熱量Q，溫度升高了Δt，則即是這種物質(zhì)的比熱容，用符號(hào)c表示，單位是J/(kg·℃)。
1. 定義：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃所吸收的熱量，叫做這種物質(zhì)的比熱容（c）。
2. 單位：J /（kg·℃）
1 kg 的某種物質(zhì)溫度降低 1℃放出的熱量和它溫度升高 1℃吸收的熱量相等，因此，用比熱容同樣可以描述物質(zhì)的放熱能力。
一些物質(zhì)的比熱容/[J·（kg·℃）-1]
水 4.2×103 冰 2.1×103 干泥土 0.84×103
酒精 2.4×103 蓖麻油 1.8×103 鐵、鋼 0.46×103
甘油 2.4×103 沙石 0.92×103 銅 0.39×103
煤油 2.1×103 鋁 0.88×103 水銀 0.14×103
從上表中你可發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律？
1、水的比熱最大。
2、同種物質(zhì)在不同狀態(tài)時(shí)比熱不同。
比熱容反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力，它是物質(zhì)的一種重要特性。
比熱容只與物質(zhì)的種類、狀態(tài)有關(guān)，與物體的質(zhì)量，物體溫度變化，物體吸放熱的多少等其它都無關(guān)。
3.比熱容的應(yīng)用
（a）花生、栗子等干果常常
用干凈的沙子來炒制
（b）種植花草樹木，能有效地
改善氣候
（c）工廠里的冷卻塔大多用
水作為冷卻介質(zhì)
討論交流 海陸風(fēng)和陸海風(fēng)
對(duì)流是夏季海岸形成微風(fēng)的原因。風(fēng)有時(shí)吹向海岸，有時(shí)吹向陸地。白天，在炎熱的日光下，暖空氣從陸地上升起，海洋上來的冷空氣進(jìn)行補(bǔ)充，形成了吹向海岸的海陸風(fēng)。請(qǐng)用比熱容分析夜間會(huì)形成什么樣的風(fēng)。
原因：水的比熱容比沙石泥土的比熱容更大， 相同情況下，水的溫度變化更小。
知識(shí)點(diǎn)三：熱量的計(jì)算
1.熱傳遞過程中，物體溫度升高時(shí)，所吸收的熱量為：
熱傳遞過程中，物體溫度降低時(shí)，所放出的熱量為：
Q吸=cm (t - t0)
Q放=cm (t0 - t)
2.公式：
變化的溫度
質(zhì)量
比熱容
吸收或者
放出的熱量
比熱容的單位：J/(kg·℃)
熱量的單位： J
兩個(gè)溫度不同的物體放在一起時(shí)，高溫物體將放出熱量，溫度降低；低溫物體吸收熱量，溫度升高。若放出的熱量沒有損失，全部被低溫物體吸收，最后兩物體溫度相同，稱為達(dá)到熱平衡。
3.熱平衡關(guān)系：
例題：質(zhì)量為2kg、溫度為20 ℃的水加熱到80 ℃，水吸收的熱量是多少？
解：Q吸=cm(t-t0)
=4.2×103J/(kg.℃) × 2kg × （80℃-20℃）
=5.04 × 105J
答：水吸收了5.04 × 105J熱量
質(zhì)量為2kg、溫度為20 ℃的水升高了80 ℃，水吸收的熱量是多少？
解：Q吸=cm
=4.2×103J/(kg.℃) × 2kg ×80℃
=6.72×105J
答：水吸收了6.72×105J熱量
使用公式計(jì)算的注意點(diǎn)：
（1）各物理量必須使用國際單位；
（2）公式適用于物態(tài)不發(fā)生變化時(shí)；
（3）注意溫度是“升高了t℃”還是“升高到t℃”。
課堂小結(jié)
比熱容
物體的吸熱能力
比較同種物質(zhì)的吸熱
比熱容
應(yīng)用：
比較不同物質(zhì)的吸熱
熱量的計(jì)算：
特性、水的比熱容大
Q=cm
當(dāng)堂檢測(cè)
1.下列說法不正確的是（ ）
A.比熱容反映了物質(zhì)吸收或放出熱量的能力
B.不同的物質(zhì)具有不同的比熱容
C.水的比熱容大
D.炒干果花生、粒子用干凈的沙子是利用了沙子的比熱容大的特性
D
2.初春培育水稻秧苗時(shí)，為了不使秧苗受凍，正確的做法是( )
A．早晨多灌水，傍晚多排水
B．早晨多排水，傍晚多灌水
C．早晨和傍晚都要多灌水
D．早晨和晚上都不要灌水
B
3.質(zhì)量為2 kg的水從20℃加熱到70℃，吸收的熱量是 （ ）
A. 100J
B. 4.2×103J
C. 4.2×104J
D. 4.2×105J
D

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