初中物理人教版九年級(jí)上冊(cè)《 第十三章 內(nèi)能 第3節(jié) 比熱容》PPT課件

1、人教版人教版 九年級(jí)九年級(jí) 物理物理 上冊(cè)上冊(cè) 同樣的日照條件，海水的溫度和沙灘不一樣。白天，海同樣的日照條件，海水的溫度和沙灘不一樣。白天，海 水涼，沙灘燙腳。傍晚，沙灘涼了下來(lái)，海水卻還暖暖的，水涼，沙灘燙腳。傍晚，沙灘涼了下來(lái)，海水卻還暖暖的， 這是為什么呢？這是為什么呢？ 來(lái)來(lái) 自自 大大 自自 然然 的的 疑疑 問(wèn)問(wèn) 1認(rèn)識(shí)不同物質(zhì)的吸熱能力不同，認(rèn)識(shí)不同物質(zhì)的吸熱能力不同，了解了解比熱容比熱容 的概念，知道的概念，知道比熱容比熱容是物質(zhì)的一種特性。是物質(zhì)的一種特性。 2. 嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象嘗試用比熱容解釋簡(jiǎn)單的自然現(xiàn)象；能根能根 據(jù)比熱容進(jìn)行簡(jiǎn)單的據(jù)比熱容進(jìn)行簡(jiǎn)單的熱

2、量計(jì)算熱量計(jì)算。 【舉例討論】【舉例討論】 結(jié)論結(jié)論: :物體吸收的熱量與物體吸收的熱量與質(zhì)量質(zhì)量、溫度變化溫度變化有關(guān)。有關(guān)。 4 物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)？物體吸收熱量的多少與哪些因素有關(guān)？ 1.用同樣的爐火分別燒一大鍋水和一小杯水，加熱用同樣的爐火分別燒一大鍋水和一小杯水，加熱 到相同的溫度，誰(shuí)加熱的時(shí)間長(zhǎng)？誰(shuí)吸收的熱量多？到相同的溫度，誰(shuí)加熱的時(shí)間長(zhǎng)？誰(shuí)吸收的熱量多？ 2. . 把一壺水燒熱和燒開(kāi)，哪種情況需要吸收更多把一壺水燒熱和燒開(kāi)，哪種情況需要吸收更多 的熱量？的熱量？ 【思考】【思考】 知識(shí)點(diǎn) 1 物體吸收熱量的多少除了與物體的質(zhì)量、物體物體吸收熱量的多少除了與物體的質(zhì)

3、量、物體 升高的溫度有關(guān)外升高的溫度有關(guān)外, ,還可能與其他的什么因素有關(guān)還可能與其他的什么因素有關(guān)? ? 猜一猜猜一猜 不同物質(zhì)不同物質(zhì), ,當(dāng)它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的當(dāng)它們質(zhì)量相同、讓它們升高相同的 溫度時(shí)，它們吸收的熱量相同嗎溫度時(shí)，它們吸收的熱量相同嗎? ?如何進(jìn)行如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)驗(yàn) 證證？ 還可能與還可能與物質(zhì)種類物質(zhì)種類有關(guān)。有關(guān)。 1. 1. 要研究這個(gè)問(wèn)題要研究這個(gè)問(wèn)題, ,必須保持必須保持_和和_ _ _ 相同，而使相同，而使_不同。不同。 2. 2. 取兩個(gè)取兩個(gè)_的燒杯盛放質(zhì)量相同的兩種液體的燒杯盛放質(zhì)量相同的兩種液體 ( (水和煤油水和煤油),),用用_的兩個(gè)電

4、熱器給它們加熱，使的兩個(gè)電熱器給它們加熱，使 它們升高相同的溫度它們升高相同的溫度, ,看它們所用時(shí)間的長(zhǎng)短?？此鼈兯脮r(shí)間的長(zhǎng)短。 質(zhì)量質(zhì)量升高的溫度升高的溫度 物質(zhì)種類物質(zhì)種類 相同相同 相同相同 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：質(zhì)量相同的水和煤油，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：質(zhì)量相同的水和煤油， 升高相同的溫度升高相同的溫度，煤油煤油需要加熱的需要加熱的 時(shí)間短時(shí)間短 質(zhì)量相同的水和煤油，升高相質(zhì)量相同的水和煤油，升高相 同的溫度，吸收的熱量不同同的溫度，吸收的熱量不同 水的吸熱能力強(qiáng)水的吸熱能力強(qiáng) 探究物質(zhì)的吸熱能力探究物質(zhì)的吸熱能力 點(diǎn) 擊 圖 片 播 放 方法總結(jié) 實(shí)驗(yàn)中，使實(shí)驗(yàn)中，使相同質(zhì)量相同質(zhì)量的

5、水和煤油的水和煤油升高相同的升高相同的 溫度溫度，來(lái)比較所需時(shí)間的長(zhǎng)短，來(lái)比較所需時(shí)間的長(zhǎng)短，從而得出它們吸，從而得出它們吸 熱能力的高低。熱能力的高低。 控制變量法控制變量法 在此實(shí)驗(yàn)中用在此實(shí)驗(yàn)中用加熱時(shí)間加熱時(shí)間表示水和煤油吸熱的表示水和煤油吸熱的 多少。多少。 轉(zhuǎn)換法轉(zhuǎn)換法 實(shí)驗(yàn)表明：不同物質(zhì)的吸熱能力不同。怎樣表示實(shí)驗(yàn)表明：不同物質(zhì)的吸熱能力不同。怎樣表示 不同物質(zhì)這種性質(zhì)上的差別呢？不同物質(zhì)這種性質(zhì)上的差別呢？ 比熱容 一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱吸收的熱 量量與它的與它的質(zhì)量質(zhì)量和和升高的溫度升高的溫度乘積之比乘積之比。 單位單位: :

6、讀作：焦每千克攝氏度讀作：焦每千克攝氏度J /（kg） 公式公式： tm Q c c:比熱容比熱容 Q：吸收或放出的熱量：吸收或放出的熱量 m:質(zhì)量質(zhì)量 t:改變的溫度改變的溫度 說(shuō)明：說(shuō)明：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度降低降低11所放出的所放出的 熱量，與它溫度熱量，與它溫度升高升高1 1所吸收的所吸收的熱量相等熱量相等，數(shù)值上，數(shù)值上 也等于它的也等于它的比熱容比熱容。 單位：J 單位：kg 單位： 分析比熱容表，可以找出哪些結(jié)論？分析比熱容表，可以找出哪些結(jié)論？ 物質(zhì) c/J/（kg ） 物質(zhì) 比熱容 c/J/（kg ） 水水4.2103沙石沙石0.92103 酒精酒

7、精2.4103鋁鋁0.88103 煤油煤油2.1103干泥土干泥土0.84103 蓖麻油蓖麻油1.8103鐵、鋼鐵、鋼0.46103 冰冰2.1103銅銅0.39103 空氣空氣1.0103水銀水銀0.14103 【結(jié)論】【結(jié)論】 比熱容是物質(zhì)的一種屬性，比熱容是物質(zhì)的一種屬性，每種物質(zhì)每種物質(zhì)都有自己的都有自己的 比熱容；比熱容； 0101 0202 水的比熱容水的比熱容最大最大； 0303 不同種物質(zhì)的比熱容不同種物質(zhì)的比熱容一般不同一般不同； 0404 物質(zhì)的比熱容還物質(zhì)的比熱容還與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)與物質(zhì)的狀態(tài)有關(guān)。 水的比熱容是水的比熱容是4.2103J /（kg） 物理意義：物理意義：

8、質(zhì)量為質(zhì)量為1kg水，溫度升高（或降低）水，溫度升高（或降低）1吸吸 收（或放出）的熱量是收（或放出）的熱量是4.2103J。 水的比熱容是沙石的水的比熱容是沙石的4倍多，質(zhì)量相同的水和沙石，倍多，質(zhì)量相同的水和沙石， 要使它們上升同樣的溫度，水會(huì)要使它們上升同樣的溫度，水會(huì)吸收更多的熱量吸收更多的熱量；如果；如果 吸收或放出的熱量相同，水的溫度變化比沙石吸收或放出的熱量相同，水的溫度變化比沙石小得多小得多。 生活生活物理物理社會(huì)社會(huì) 夏天，陽(yáng)光照在海上，盡管海水吸收了許多熱量，但是由于夏天，陽(yáng)光照在海上，盡管海水吸收了許多熱量，但是由于 它的比熱容較大，所以海水的溫度變化并不大，海邊的氣溫變

9、化它的比熱容較大，所以海水的溫度變化并不大，海邊的氣溫變化 也不會(huì)很大。而在沙漠，由于沙石的比熱容較小，吸收同樣的熱也不會(huì)很大。而在沙漠，由于沙石的比熱容較小，吸收同樣的熱 量，溫度會(huì)上升很多，所以沙漠的晝夜溫差很大。量，溫度會(huì)上升很多，所以沙漠的晝夜溫差很大。 為什么我國(guó)吐魯番盆地會(huì)出現(xiàn)為什么我國(guó)吐魯番盆地會(huì)出現(xiàn)“早穿皮襖午穿紗，早穿皮襖午穿紗， 夜圍火爐吃西瓜夜圍火爐吃西瓜”的現(xiàn)象？的現(xiàn)象？ 沙漠地區(qū)多沙石，沙沙漠地區(qū)多沙石，沙 石的石的比熱容小比熱容小，夜間夜間 溫度降低較快溫度降低較快，而午，而午 間在陽(yáng)光照射下，沙間在陽(yáng)光照射下，沙 石吸熱后石吸熱后溫度升高較溫度升高較 快。快。 暖

10、氣為何用水做介質(zhì)取暖？暖氣為何用水做介質(zhì)取暖？ 汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為何用水來(lái)冷卻？汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為何用水來(lái)冷卻？ 水的比熱容大，在質(zhì)量一定的條件下水降低（升水的比熱容大，在質(zhì)量一定的條件下水降低（升 高）相同的溫度時(shí)，高）相同的溫度時(shí)，放熱（吸熱）多放熱（吸熱）多，用水作散熱劑，用水作散熱劑 （冷卻劑）效果好。（冷卻劑）效果好。 鋼筋水泥都市，給我們的生活帶來(lái)方便的同時(shí)，鋼筋水泥都市，給我們的生活帶來(lái)方便的同時(shí)， 也給我們帶來(lái)諸多不便，比如，炎炎夏季，都市氣也給我們帶來(lái)諸多不便，比如，炎炎夏季，都市氣 溫往往比郊外要高溫往往比郊外要高3 3 5 5 ，這就是，這就是熱島效應(yīng)熱島效應(yīng)， 應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)呢應(yīng)該如

11、何應(yīng)對(duì)呢？ 例例 由由 ，關(guān)于同一種物質(zhì)的比熱容，關(guān)于同一種物質(zhì)的比熱容c，下列說(shuō)法中，下列說(shuō)法中 正確的是（）正確的是（） A若吸收的熱量增大到原來(lái)的若吸收的熱量增大到原來(lái)的 2 倍，則比熱容增大到原來(lái)倍，則比熱容增大到原來(lái) 的的 2 倍倍 B若質(zhì)量增大到原來(lái)的若質(zhì)量增大到原來(lái)的 2 倍，則比熱容變?yōu)樵瓉?lái)的一半倍，則比熱容變?yōu)樵瓉?lái)的一半 C無(wú)論質(zhì)量多大，比熱容都一樣無(wú)論質(zhì)量多大，比熱容都一樣 D若加熱前后的溫度差增大到原來(lái)的若加熱前后的溫度差增大到原來(lái)的 2 倍，則比熱容增大倍，則比熱容增大 到原來(lái)的到原來(lái)的 2 倍倍 tm Q c C 例例 下列實(shí)例中與下列實(shí)例中與“水的比熱容較大水的比熱

12、容較大”這一特性無(wú)關(guān)的這一特性無(wú)關(guān)的 是（）是（） A讓熱水流過(guò)散熱器供暖讓熱水流過(guò)散熱器供暖 B用循環(huán)水冷卻汽車發(fā)動(dòng)機(jī)用循環(huán)水冷卻汽車發(fā)動(dòng)機(jī) C沿海地區(qū)晝夜溫差較小沿海地區(qū)晝夜溫差較小 D夏天在房間內(nèi)灑水降溫夏天在房間內(nèi)灑水降溫 D 連 接 中 考連 接 中 考 例例 沿海地區(qū)晝夜之間的溫差，與同緯度內(nèi)陸地區(qū)晝沿海地區(qū)晝夜之間的溫差，與同緯度內(nèi)陸地區(qū)晝 夜之間的溫差不同，如夜之間的溫差不同，如下下列出的是：列出的是：2018年年6月某日月某日 同緯度的沿海某城市和內(nèi)同緯度的沿海某城市和內(nèi)陸陸某城市的氣溫情況，請(qǐng)判某城市的氣溫情況，請(qǐng)判 斷甲是斷甲是_城市（選填城市（選填“沿海沿?！被蚧颉皟?nèi)陸

13、內(nèi)陸”），你），你 的依據(jù)是的依據(jù)是 。 沿海沿海 沿海城市晝夜溫差小沿海城市晝夜溫差小 2018年年6月某日月某日 城市甲城市甲 晴晴 2230 城市乙城市乙 晴晴 1937 知道了水的比熱容是知道了水的比熱容是4.2103 J/(kg)，你能根，你能根 據(jù)它的物理意義計(jì)算出據(jù)它的物理意義計(jì)算出0.4 kg的水，溫度從的水，溫度從20 升高升高 到到70 ，需要吸收的熱量嗎？，需要吸收的熱量嗎？ 吸收的熱量：吸收的熱量： Q=4.2103 J/(kg)0.4 kg(70 -20 ) =8.4104 J 知識(shí)點(diǎn) 2 Q吸 吸= cm(t-t0) Q放 放= cm(t0-t) 熱量熱量=比熱容比

14、熱容質(zhì)量改變的溫度質(zhì)量改變的溫度 t0表示初溫表示初溫 t 表示末溫表示末溫 Q=cmt 【例題】【例題】一個(gè)質(zhì)量為一個(gè)質(zhì)量為1.5kg的鋼刀，加熱到的鋼刀，加熱到440，然后在空，然后在空 氣中自然冷卻，室溫為氣中自然冷卻，室溫為20，求：，求： （1）這把鋼刀在冷卻過(guò)程中放出多少熱量？）這把鋼刀在冷卻過(guò)程中放出多少熱量？ （2）若把這些熱量給）若把這些熱量給35、1kg的水加熱，水溫升高到多的水加熱，水溫升高到多 少攝氏度？（標(biāo)準(zhǔn)氣壓下）少攝氏度？（標(biāo)準(zhǔn)氣壓下）已知鋼的比熱容為已知鋼的比熱容為0.46103J/ （kg），水的比熱容為），水的比熱容為4.2103J/（kg） 【分析】【分析

15、】（1）知道鋼刀的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，利用）知道鋼刀的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，利用 Q=cmt求放出的熱量；求放出的熱量； （2）由題知，水吸收的熱量為鋼刀放出的熱量，再利用）由題知，水吸收的熱量為鋼刀放出的熱量，再利用Q吸 吸 =cmt，求水升高的溫度，進(jìn)而求出末溫，注意水沸騰時(shí)吸收熱求水升高的溫度，進(jìn)而求出末溫，注意水沸騰時(shí)吸收熱 量、溫度不變。量、溫度不變。 解：解：（1）鋼刀放出的熱量：）鋼刀放出的熱量： Q放 放=c鋼鋼m鋼鋼 t鋼 鋼=0.46 103J/（kg）1.5kg（440-20） =2.898105J； （2）由題知，水吸收的熱量）由題知，水吸收的熱量Q吸 吸=Q

16、放放=2.898 105J， 由由Q吸 吸=cm t得：得： t =69， t=t水 水+t0=69 +35=104， 因?yàn)橐粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是因?yàn)橐粋€(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100，所以，所以水溫升高水溫升高 到到100。 1kg)J/(kg104.2 J102.898 3 5 水水 吸 mc Q 1. 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是（）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，下列判斷正確的是（） A陽(yáng)光照射下，干泥陽(yáng)光照射下，干泥 土比濕泥土升溫慢土比濕泥土升溫慢 B因?yàn)樗谋葻崛葺^因?yàn)樗谋葻崛葺^ 大，所以沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差大大，所以沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)晝夜溫差大 C同種物質(zhì)狀態(tài)改變，比熱容不變同種

17、物質(zhì)狀態(tài)改變，比熱容不變 D質(zhì)量相同的鋁塊和銅塊升高相同的溫度，鋁塊吸收質(zhì)量相同的鋁塊和銅塊升高相同的溫度，鋁塊吸收 的熱量多的熱量多 一些物質(zhì)的比熱容一些物質(zhì)的比熱容J/（kg） 水水4.2103干泥土干泥土0.84103 冰冰2.1103銅銅0.39103 沙石沙石0.92103鋁鋁 0.88103 D 基 礎(chǔ) 鞏 固 題基 礎(chǔ) 鞏 固 題 2. 經(jīng)常下廚的小關(guān)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)用相同的燃?xì)庠罴訜豳|(zhì)經(jīng)常下廚的小關(guān)發(fā)現(xiàn)，同時(shí)用相同的燃?xì)庠罴訜豳|(zhì) 量相等、初溫相同的水和食用油，油的溫度總是升高量相等、初溫相同的水和食用油，油的溫度總是升高 得快些。這是因?yàn)椋ǎ┑每煨?。這是因?yàn)椋ǎ?A水的比熱容小，吸熱

18、后溫度升高得快水的比熱容小，吸熱后溫度升高得快 B油的比熱容小，吸熱后溫度升高得快油的比熱容小，吸熱后溫度升高得快 C在相同的時(shí)間內(nèi)，水吸收的熱量較多在相同的時(shí)間內(nèi)，水吸收的熱量較多 D在相同的時(shí)間內(nèi)，油吸收的熱量較多在相同的時(shí)間內(nèi)，油吸收的熱量較多 B 基 礎(chǔ) 鞏 固 題基 礎(chǔ) 鞏 固 題 3. 質(zhì)量之比為質(zhì)量之比為2：3的甲、乙兩種液體，當(dāng)它們吸收的甲、乙兩種液體，當(dāng)它們吸收 的熱量之比為的熱量之比為7：5時(shí)，升高的溫度之比為時(shí)，升高的溫度之比為6：5，則，則 甲、乙的比熱容之比為甲、乙的比熱容之比為_(kāi)。 7：4 基 礎(chǔ) 鞏 固 題基 礎(chǔ) 鞏 固 題 4. 用同一酒精燈分別給質(zhì)量相等的用同一酒精燈分別給質(zhì)量相等的 甲、乙兩種物質(zhì)加熱，根據(jù)測(cè)量數(shù)甲、乙兩種物質(zhì)加熱，根據(jù)測(cè)量數(shù) 據(jù)繪制如圖所示圖象，由圖可知：據(jù)繪制如圖所示圖象，由圖可知： 甲物質(zhì)的溫度比乙物質(zhì)的溫度甲物質(zhì)的溫度比乙物質(zhì)的溫度 升高升高_(dá)（選填（選填“快快”或或“慢慢”），甲物