12.3研究物質(zhì)比熱容

沙子很燙而海水很涼1/41復(fù)習

1.一樣壺，燒開一壺水與燒開半壺水需要熱量一樣多嗎？那個需要熱量多點？

2.一樣一壺水，燒到50℃與燒開需要熱量一樣嗎？

2/41海濱從２４℃－２８℃沙漠從５℃－３８℃為何同一緯度海濱城市和沙漠地域氣溫改變會如此大?？3/41中午沙子變涼了而海水卻很溫暖。傍晚沙子很燙而海水很涼？為何海水和沙子在同一時刻溫度不一樣？4/41我猜想為何同一緯度海濱城市和沙漠地域氣溫改變會如此大?為何海水和沙子在同一時刻溫度不一樣？

物體在溫度升高時吸收熱量，跟物體質(zhì)量相關(guān)，和升高溫度相關(guān)。還可能與什么相關(guān)？我猜到可能與物質(zhì)種類相關(guān)。5/41設(shè)計試驗1、怎樣使水和沙子（鐵粉）溫度升高？信息快遞假如加熱方法完全相同，就能夠認為單位時間內(nèi)物質(zhì)吸收熱量相同2、研究不一樣物質(zhì)吸收熱量能力，所要控制原因：質(zhì)量相同升高溫度相同加熱熱源要相同6/41方案一：取等質(zhì)量水和沙子（鐵粉），加熱相同時間（吸收相等熱量）后，比較溫度改變。

方案二：取等質(zhì)量水和沙子（鐵粉），使其升高相同溫度，比較加熱時間（吸收熱量多少)。

我們就選你3、你打算用哪種方法驗證猜測？兩種方法在試驗效果上是一致。7/41物質(zhì)0min1min2min3min4min5min平均每分鐘升高溫度水(100g)鐵粉(100g)4.設(shè)計統(tǒng)計表格8/41進行試驗9/41質(zhì)量相等鐵粉和水升高相同溫度時，水比鐵粉需要時間_____（長/短），升高相同溫度時水比鐵粉吸收熱量____（多/少），這說明：質(zhì)量相等不一樣物質(zhì)，在升高相同溫度時，吸收熱量____（相同/不一樣）。長多不一樣分析與論證10/41試驗后思索

1、水和鐵粉誰吸熱能力強？

2、怎樣科學(xué)地比較不一樣物質(zhì)這種特征？

試驗后思索,往往比試驗本身更主要。

——牛頓11/41二、什么是比熱容其實很簡單，就是采取比較單位質(zhì)量、升高1℃水和鐵粉吸熱多少來比較它們吸熱能力。12/41

單位質(zhì)量某種物質(zhì)溫度升高（降低）1℃吸收（放出）熱量，叫做這種物質(zhì)比熱容。２、比熱容單位：焦耳/(千克·℃)

J/（kg·℃）讀作“焦耳每千克攝氏度”。１、比熱容定義及符號C13/41觀察比熱表，水比熱容是多大？有何物理意義？J/(kg·℃)

水4.2×103砂石0.29×103酒精2.4×103鋁0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103蓖麻油1.8×103鐵、鋼0.46×103冰2.1×103銅0.39×103空氣1.0×103水銀0.14×10314/41３、水的比熱容是：4.2×103J/(kg·℃)它的含義是：1kg的水溫度每升高(降低)1℃,吸收(或放出)熱量是4.2×103J。練習：

說一說銅和酒精熱值物理意義。15/41分析比熱表，能夠找出哪些規(guī)律？J/(kg·℃)水4.2×103砂石0.29×103酒精2.4×103鋁0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103蓖麻油1.8×103鐵、鋼0.46×103冰2.1×103銅0.39×103空氣1.0×103水銀0.14×10316/41你發(fā)覺了什么？

①物質(zhì)比熱容與物質(zhì)種類相關(guān)，不一樣物質(zhì)比熱容是不一樣；③水比熱容最大；②

物質(zhì)比熱容還與物質(zhì)狀態(tài)相關(guān)，如水比熱容與冰比熱容就不相等；17/41總結(jié)

物質(zhì)比熱容跟密度相同,也是物質(zhì)特征之一.

對某種確定物質(zhì)來講,比熱容是一個確定數(shù)值,跟物體質(zhì)量大小,溫度改變多少，物體形狀、體積、位置等無關(guān)，它僅與物質(zhì)種類和狀態(tài)相關(guān)。所以，能夠用比熱容來判別物質(zhì)種類。18/41同種物質(zhì)（相同狀態(tài)）比熱容是普通相同不一樣種物質(zhì)比熱容普通不一樣比熱容是物質(zhì)一個屬性。即思考：還有哪些物理量大小取決物質(zhì)種類密度、比熱容大小取決于物質(zhì)種類假如該物質(zhì)是燃料，還有熱值大小取決于物質(zhì)種類19/411

以下說法正確是（）A物體溫度越高，比熱容越大B物體質(zhì)量越大，比熱容越小C物體吸收熱量越多，比熱容越大D物質(zhì)比熱容跟物體質(zhì)量大小，溫度改變多少以及物體吸收熱量多少都無關(guān)。D比熱容大小只與物質(zhì)種類和狀態(tài)相關(guān)與物體質(zhì)量、吸收熱量、溫度等原因無關(guān)無關(guān)20/41以下物質(zhì)比熱容發(fā)生改變（）A一杯水倒掉半杯B水凝固成冰C0℃水變成4℃水D將鐵塊銼成鐵球B比熱容大小只與物質(zhì)種類和狀態(tài)相關(guān)與其它原因無關(guān)21/413、燒杯中裝有酒精，現(xiàn)用去二分之一，則剩下酒精以下物理量中，發(fā)生改變是（）A.質(zhì)量B.密度C.比熱容D.沸點E.熱值

A密度、比熱容大小取決于物質(zhì)種類假如該物質(zhì)是燃料，還有熱值大小取決于物質(zhì)種類22/41分析比熱表，回答以下問題？J/(kg·℃)水4.2×103砂石0.29×103酒精2.4×103鋁0.88×103煤油2.1×103干泥土0.84×103蓖麻油1.8×103鐵、鋼0.46×103冰2.1×103銅0.39×103空氣1.0×103水銀0.14×103

2.1kg水和沙石溫度升高1℃，水和沙石吸收熱量分別為多大？水吸收熱量是沙石多少倍？3.

1kg水和沙石溫度降低1℃，水和沙石放出熱量分別為多大？水放出熱量是沙石多少倍？1.水比熱容是沙石多少倍？（取整數(shù)）4.1kg水和沙石吸收4.2×103J熱量，升高溫度分別為多大？水升高溫度是沙石多少倍？23/41

“水比熱容大”這一特點在人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中含有主要意義。討論

：1、汽車發(fā)動機為何用水來冷卻？2、冬天散熱器（俗稱暖氣片）為何用熱水供暖？生活·物理·社會水比熱容大，在質(zhì)量一定條件下水升高相同溫度時，吸熱多，用水作冷卻劑效果好。水比熱容大，在質(zhì)量一定條件下水降低相同溫度時,放出熱量多，用熱水水取暖效果好。24/41

水稻是喜溫作物，在每年三四月份育秧時，為了預(yù)防霜凍，黃昏經(jīng)常在秧田里灌一些水過夜，第二天太陽升起后，再把秧田里水放掉，你能解釋原因嗎？水稻育秧25/41

“水比熱容大”這一特點在人們?nèi)粘Ｉ詈蜕a(chǎn)中含有主要意義。討論

：1、汽車發(fā)動機為何用水來冷卻？2、冬天散熱器（俗稱暖氣片）為何用熱水供暖？生活·物理·社會3.水對氣候含有調(diào)整作用26/41

小華在互聯(lián)網(wǎng)上看到一段資料：“據(jù)相關(guān)教授預(yù)測，我國當前最大三峽水利工程——三峽水電站建成后，三峽庫區(qū)氣候會受到一定影響，夏天氣溫將比原來下降2℃左右，冬天氣溫將比原來升高2℃左右?！?/p>

討論說明教授們?yōu)楹螘鞒鲞@么預(yù)測？因為水比熱容大，夏天，它吸收一定熱量后，水升高溫度不多；冬天，它放出一定熱量后，降低溫度不多。水對氣候含有調(diào)整作用27/41新疆有句諺語：“早穿皮襖午穿紗圍著火爐吃西瓜”你現(xiàn)在能說出它道理！

這是對沙漠氣候生動描述。白天，當太陽照射到沙漠時，因為砂石比熱容較小，砂石吸收熱量后，其溫度會快速升高；而到黃昏，砂石要放出熱量，因為砂石比熱容較小，砂石溫度會馬上下降，溫度很低，所以沙漠氣候溫差改變很大。28/41海濱２４℃－２８℃沙漠５℃－３８℃為何同一緯度海濱城市和沙漠地域氣溫改變會如此大?29/41答：從比熱容表能夠看出,各種物質(zhì),水比熱容最大。這就意味著,在一樣受熱或冷卻情況下,水溫度改變要小些。因為海水比熱容大,砂石比熱容小,海水與砂石比較,吸收或放出一樣熱量,升高或降低溫度較小,白天在受太陽照射條件相同時,海水溫度改變要小些,沿海地域比內(nèi)陸地域溫升慢,夜晚放熱,沿海地域溫度降低也少。所以一天之中,沿海地域溫度改變小,內(nèi)陸地域溫度改變大。同理,在一年之中夏季內(nèi)陸比沿?？釤?冬季內(nèi)陸比沿海嚴寒30/41為何海水和沙子在同一時刻溫度不一樣？

因為海水與沙子受光照時間完全相同，所以它們吸收熱量相同，不過海水比熱比沙子比熱大，所以海水升溫比沙子慢；沒有日照時，海水降溫比沙子慢。31/41思索

★

5千克水溫度升高10℃,要吸收多少熱量?1kg5kg1℃5kg1℃10℃4.2×103J5×4.2×103J10×5×4.2×103JC水=4.2×103J32/41三、熱量計算

１、依據(jù)物質(zhì)比熱容定義可計算出該物體吸收或放出熱量為Ｑ=Cｍ△tＱ吸=Cｍ（t-t。）Ｑ放=Cｍ（t。-t）C—比熱容△t

—改變溫度初溫末溫33/41例１：將質(zhì)量為4kg水從20℃加熱到８0℃需要吸收多少熱量？解：C水=4.2×103J/（kg·℃）t。=20℃t=80℃m=4kg依據(jù)Ｑ吸=Cｍ（t-t。）得：Ｑ吸=Cｍ（t-t。）34/41Ｑ吸=Cｍ（t-t。）=4.2×103J/（kg·℃）×4kg×60℃=1.008×106J答：需要吸收1.008×106J熱量35/41２、熱平衡關(guān)系式：Q放=Q吸

兩個溫度不一樣物體放在一起時，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；最終兩物體溫度相同，稱為到達熱平衡。36/41例２：某同學(xué)將一杯質(zhì)量是200ｇ、溫度是5℃冷水倒入一杯質(zhì)量是100ｇ、溫度是85℃熱水中，混合后水溫度最高是多少？（若沒有熱量損失）37/41解：設(shè)混合后水溫為t依據(jù)Q放=Q吸和Ｑ=Cｍ△t得：Cｍ（t。-t）=Cm（t-t。）1212ｍ（t。-t）=m（t-t。）12120.1kg×（85℃-t）=0.2kg×（t-5℃）∴t=31.7℃答：混合后水溫最高是31.7℃。38/413、小明從表中提供信息中，得出以下幾個結(jié)論，其中錯誤是（）A.汽車發(fā)動機用水來冷卻效果好B.液體比熱容都比固體大C.同種物質(zhì)在不一樣狀態(tài)下比熱容值不一樣D.質(zhì)量相等銅和鉛，升高相同溫度，銅吸收熱量多

幾個物質(zhì)比熱容（J/kg·℃）水4.2×103干泥土0.84×103酒精2.4×103銅0.39×103冰2.1×103鋁0.88×103水銀0.14×103鉛0.13×103B39/41

液