資源簡介

第十二章 機械能和內能
12.3 物質的比熱容（第2課時）
（蘇科2024版）九年級
上
01
教學目標
02
新知導入
03
新知講解
05
典例分析
06
課堂練習
04
課堂小結
（蘇科2024版）九年級
上
PART 1 教學目標
（蘇科2024版）九年級
上
01
教學目標
?1.通過解決典型例題，學生能掌握Q=cmΔt公式中各物理量的含義及單位換算，并能正確計算物質吸收或放出的熱量，培養運用數學工具解決物理問題的科學思維和計算能力這一核心素養。
2.通過對比計算，學生能理解熱量計算需同時考慮物質比熱容、質量和溫度變化量三個要素，并能解釋"為什么沿海地區氣溫變化較緩和"等生活現象，形成運用物理公式分析實際問題的科學實踐能力這一核心素養。?
PART 2 新知導入
（蘇科2024版）九年級
上
02
新知導入
高溫物體
低溫物體
轉移到
(不同物體之間)
高溫部分
低溫部分
(同一物體之間)
轉移到
熱傳遞
熱傳遞過程中熱量的多少如何計算？
比熱容在數值上等于1kg的某種物質溫度升高1℃所吸收的熱量。如果知道一種物質的比熱容，再知道這種物質的質量和升高的溫度，就能計算它吸收的熱量。
PART 3 新知講解
（蘇科2024版）九年級
上
03
新知講解
1. 熱量的計算
根據比熱容公式 c=????????????????可得
（1）物體溫度升高時，所吸收的熱量為：
Q吸=cm（t-t0）＝cmΔt
（2）物體溫度降低時，所放出的熱量為：
Q放=cm（t0-t）＝cmΔt
t0 表示物體原來的初溫度，t 表示物體后來的末溫度。
?
03
新知講解
1、水的比熱容為_______________________，物理意義是________________________________________
1kg的水升高1℃吸收的熱量為4.2×103J
3、2kg水溫度升高1℃吸收的熱量是_____________________
4、1kg水溫度升高50℃吸收的熱量是_____________________
2、鋁的比熱容為0.88×103J/（kg℃）， 1kg的鋁升高1℃吸收的熱量為_______________
0.88×103J
5、2kg水溫度升高50℃吸收的熱量是_____________________
6、2kg鋁溫度升高50℃吸收的熱量是_____________________
8.4×103J
2.1×105J
4.2×105J
8.8×104J
4.2×103J/（kg℃）
一、吸放熱多少的計算
03
新知講解
（3） 各物理量單位的選擇
根據公式 Q吸=cm（t-t0）＝cmΔt
m 表示物質的質量，單位：kg
Δt表示升高或降低的溫度，單位：℃
C 表示物質比熱容，單位： J/（kg·℃）
Q 表示吸收或放出的熱量，單位：J
03
新知講解
變形公式
（4） 公式變形
03
新知講解
2. 熱平衡
（1）概念：兩個溫度不同的物體放在一起時，高溫物體放出熱量，溫度降低；低溫物體吸收熱量，溫度升高。若高溫物體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“達到熱平衡”。
（2）熱平衡方程：
Q吸 = Q放 c1m1（t1-t01）＝c2m2（t2-t02）
PART 4 課堂小結
（蘇科2024版）九年級
上
04
課堂小結
①影響吸熱的因素：物質種類、質量、升高的溫度。
②吸熱公式：Q吸=cm (t-t0) ＝cmΔt
③放熱公式：Q放=cm (t0-t) ＝cmΔt
熱量的
計算
PART 5 典例分析
05
典例分析
例1．下列說法中正確的是（　　）
A．物體吸收了熱量溫度一定升高
B．內能多的物體熱量一定多
C．兩個物體升高了相同的溫度，吸收的熱量一定相等
D．沒有吸熱過程和放熱過程，說熱量是毫無意義的
D
05
典例分析
【答案】D
【詳解】A．物體吸收了熱量，溫度不一定升高，比如晶體在熔化過程中，吸熱但溫度不變，故A錯誤；
C．根據公式Q=cmΔt可知，物體吸收熱量的多少跟物體的質量、比熱容、升高的溫度有關，升高相同的溫度，吸收的熱量不一定相等，故C錯誤；
BD．熱量只存在于吸熱或放熱的過程中，是個過程量，熱量不是內能，也不是溫度；熱量是從高溫物體傳向低溫物體，或者從高溫部分傳向低溫部分；因此沒有吸熱、放熱，談論熱量是沒有意義的。故B錯誤，D正確。
故選D。
05
典例分析
例2．質量相同的兩個金屬塊，吸收相同的熱量，升高的溫度不同，則（　?。?
A．升高溫度較多的金屬塊的比熱容一定較大
B．溫度高的金屬塊的比熱容一定較大
C．升高溫度較多的金屬塊的比熱容一定較小
D．溫度高的金屬塊的比熱容一定較小
【答案】C
【詳解】根據Q=cmΔt知，相同質量的不同物質，吸收相同的熱量，溫度升高少的比熱容大，溫度升高多比熱容小，所以升高溫度較大的金屬塊，其比熱容一定小，升高溫度較小的金屬塊比熱容一定大；故C符合題意，ABD不符合題意。
故選C。
C
05
典例分析
例3．有兩塊金屬塊，它們的質量之比為1∶3，吸收相同的熱量后，它們升高的溫度之比為3∶2，那么它們的比熱容之比為（　　）
A．1∶2 B．2∶1 C．2∶9 D．9∶2
【答案】B
【詳解】它們的比熱容之比為
故選B。
B
05
典例分析
例4．若質量為2kg的某種物質的溫度從20℃升高到40℃，吸收的熱量是1.84×104J，則該物質的比熱容為__________________J/(kg·℃），如果該物質再吸收的熱量（狀態不發生改變），則該物質的比熱容將___________（選填“變大”“變小”或“不變”）。
0.46×103
不變
【答案】 0.46×103 不變
【詳解】[1]根據比熱容的定義可知，該物質的比熱容
[2]比熱容是物質的一種性質，它的大小與物質的種類有關，與物質吸熱的多少無關，故該物質繼續吸收熱量后，其比熱容不變。
05
典例分析
例5. 某同學在燒杯中裝入500g水，測得水的溫度為20℃，然后用酒精燈給水加熱，直至水溫上升到70℃。
①在上述過程中，水的內能增加了多少?
②有同學認為，水吸收的熱量就等于酒精燃燒所放出的熱量。你認為對嗎?請說明理由。
【解析】 ①增加的水的內能等于吸收的熱量1.05×105 J.
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/（kg?℃）×0.5kg×（70-20）℃=1.05×105J
②不對。水吸收的熱量要小于酒精燃燒所放出的熱量，因為在給水加熱的過程中，不可避免會有熱量損失。
PART 6 課堂練習
（蘇科2024版）九年級
上
06
課堂練習
A ．5×105 J B ．4.2×103 J
C ．9×103 J D ．1.26×105 J
1 ．如圖中的礦泉水從 20℃加熱到 70℃ , 吸收的熱量是 ( )
D
06
課堂練習
2．一杯水，溫度由30℃加熱到50℃時吸收的熱量為Q1 ， 再由50℃加熱到70℃時吸收的熱量為Q2 ， Q1與Q2的大小關系為( )
A．Q1＞Q2 B．Q1=Q2 C．Q1＜Q2 D．無法判斷
B
06
課堂練習
3 ．水的比熱容是煤油比熱容的2 倍，水和煤油升高的溫度之比為 3 ∶2 ，水和煤油吸收的熱量之比為 3 ∶2 ，水和煤油的質量之比 ( )
A ．1 ∶2 B ．2 ∶ 1
C ．2 ∶3 D ．3 ∶2
A
06
課堂練習
4．初溫相同的甲、乙兩個實心鐵塊，甲的質量是乙的3倍，使它們各自吸收相等的熱量（不計熱散失）后立即接觸，則（ ）
A．熱量從甲傳到乙
B．熱量從乙傳到甲
C．溫度從甲傳到乙
D．溫度從乙傳到甲
B
06
課堂練習
5．甲鐵塊質量是乙鐵塊的3倍，吸收相同的熱量，則甲、乙兩鐵塊的比熱容之比和升高的溫度之比分別為（　　）
A．1︰1 ，1︰3 B．1︰3 ，1︰3
C．3︰1 ，1︰3 D．3︰1 ，3︰1
A
06
課堂練習
6．春季，在培育秧苗時，有經驗的農民往往會在傍晚往秧田里灌水以防倒春寒凍傷秧苗，這是利用水的比熱容較______（選填“大”或“小”）的性質；若質量為2000kg的水溫度從5℃降低到2℃，放出的熱量是____________J。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
大
2.52×107
06
課堂練習
7．冬天，北方的樓房中大多數有“暖氣”，一般采用熱水循環的方式將燃料燃燒時產生的熱量帶到房屋中取暖，這是利用了水的__________較大的特性。一暖氣片中40kg的水溫度降低2℃時，放出的熱量為___________________J?！綾水=4.2×103J/(kg?℃)】
比熱容
3.36×105
06
課堂練習
8．太陽能熱水器已經在城鄉用得非常普遍，一太陽能熱水器在某天日照時段里吸收了6.72×106J的熱量，將20℃的水加熱到40℃，請問水箱中水的質量是多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
解: Q吸=cm△t
6.72×106J =4.2X103J/(kg·℃)XmX(40℃-20℃)
m=80kg
06
課堂練習
9. 標準大氣壓下，一壺質量為2千克，溫度為30℃的水，加熱到80℃[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]。求：
（1）水升高的溫度Δt；
（2）水吸收的熱量Q吸；
（3）接著再繼續加熱，若水又吸收了1.26×105J的熱量，求水的末溫t末。
【解析】 （1）水升高的溫度為Δt=t-t0=80℃-30℃=50℃
（2）水吸收的熱量為Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×50℃=4.2×105J
（3）若水又吸收了1.26×105J的熱量，
升高的溫度為
則水的末溫為 t末=t+Δt=80℃+15℃=95℃
06
課堂練習
10、如圖所示的盒裝牛奶的質量為250克，小明用熱水加熱，使牛奶的溫度由22℃升高到42℃。求：
（1）牛奶升高的溫度Δt；
（2）牛奶吸收的熱量Q吸 [c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)]；
（3）若不考慮熱量損失，熱水放出的熱量全部被牛奶吸收，小明至少要用52℃的熱水多少千克？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]（計算結果保留1位小數）
答案：(1)20℃ （2）1.25×104J （3）0.3
Thanks!
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