第3節(jié)比熱容情景引入合作探究課堂小結(jié)隨堂訓(xùn)練第十三章

內(nèi)能知識(shí)梳理人教版初中物理九年級(jí)上冊(cè)1知識(shí)清單1.比熱容的概念：一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的_______和升高的_______乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容，它的符號(hào)是____，單位是___________，讀作_________________.比熱容反映了物體的_______本領(lǐng)，它是物質(zhì)的一種特性，同種物質(zhì)比熱容_______，不同的物質(zhì)比熱容一般_______.2.水的比熱容比較_____，因而常用作_________；也用熱水來取暖；水還能調(diào)節(jié)_______.質(zhì)量溫度c大冷卻劑氣溫J/（kg·℃）焦每千克攝氏度吸熱相同不同比熱容在數(shù)值上等于____________的某種物質(zhì)溫度升高1℃所_______的熱量.物體在熱傳遞的過程中，吸收（或放出）熱量的多少與物質(zhì)的_______、____________________________、_________________三個(gè)因素有關(guān)系.熱量的計(jì)算可以用公式Q=______表示.物體吸收的熱量可以用公式Q吸

=_________表示；物體放出的熱量可以用公式Q放

=_________表示.單位質(zhì)量吸收質(zhì)量種類（或比熱容）cmΔtcm(t-t0)cm(t0-t)改變的溫度（或升高、降低）下面播放中央電視臺(tái)一天的天氣預(yù)報(bào)的錄像片段，注意觀察我國(guó)各省內(nèi)城市最高氣溫和最低氣溫，看看能不能從中發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律。2情景導(dǎo)入為什么內(nèi)陸的晝夜溫差比沿海地區(qū)大呢？1.探究水吸收的熱量跟哪些因素有關(guān)（1）水吸收的熱量與水的質(zhì)量有關(guān)，水的質(zhì)量越大吸收熱量越多.（2）水吸收的熱量與水溫升高多少有關(guān)，水溫升高越多吸收熱量越多.3探究不同物質(zhì)的吸熱能力2.探究物體吸收的熱量與物質(zhì)種類有關(guān)——比熱容是不是只要物體的質(zhì)量相等、升高的溫度相同，它們吸收的熱量就相等呢？或者說物體吸收熱量的多少是否還跟其他因素有關(guān)？想一想物體吸收熱量的多少還可能與物質(zhì)的種類有關(guān).看看不同種類的物質(zhì)，吸收熱量的性質(zhì)是否相同。做一做（1）比什么？拿誰比？怎么比？（2）怎么知道哪種物質(zhì)吸收熱量多？（3）要記錄哪些數(shù)據(jù)？實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)比較不同物質(zhì)吸熱能力的方法：(1)使質(zhì)量相同的不同物質(zhì)升高相同的溫度，看加熱時(shí)間的長(zhǎng)短。加熱時(shí)間長(zhǎng)的吸熱能力強(qiáng)。(2)使質(zhì)量相同的不同物質(zhì)加熱相同的時(shí)間，看升高溫度的多少。升高溫度小的吸熱能力強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)方法：(1)轉(zhuǎn)換法：利用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來反映物體吸熱的多少。(2)控制變量法：控制物質(zhì)的質(zhì)量、升高的溫度或吸

收的熱量相同。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方案一：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)（如食用油和水），讓它們升高相同的溫度，比較加熱時(shí)間.

設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格.表一物質(zhì)的種類水食用油或（沙子）升高的溫度（℃）加熱的時(shí)間（min）方案二：用相同質(zhì)量的兩種物質(zhì)，給它們加熱相同時(shí)間，比較溫度升高的多少（實(shí)驗(yàn)裝置上圖同樣適用）.設(shè)計(jì)記錄數(shù)據(jù)的表格.表二物質(zhì)的種類水食用油或（沙子）升高的溫度（℃）加熱的時(shí)間（min）實(shí)驗(yàn)結(jié)果

等質(zhì)量的水和食用油，升高相同溫度，水需要的加熱時(shí)間更長(zhǎng)，水比食用油吸收熱量多。

由本次實(shí)驗(yàn)可以看出，水和食用油吸收熱量的差異，是由它們的種類決定的。水跟煤油的實(shí)驗(yàn)經(jīng)過科學(xué)測(cè)定，發(fā)現(xiàn)一般情況下，不同的物質(zhì)，在質(zhì)量相等、升高溫度相同時(shí)，吸收的熱量不同。物質(zhì)的這種性質(zhì)，用物理量比熱容來表示。一定質(zhì)量的某種物質(zhì)，在溫度升高時(shí)吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高的溫度乘積之比，叫做這種物質(zhì)的比熱容。比熱容用符號(hào)c表示，它的單位是焦每千克攝氏度，符號(hào)是J/(kg·℃)。4認(rèn)識(shí)比熱容3.比熱容是物質(zhì)的屬性

比熱容是反映物質(zhì)自身性質(zhì)的物理量（即是物質(zhì)的屬性），物質(zhì)種類不同，比熱容一般不同.D【例1】

【答案】【解析】

是比熱容的計(jì)算式，而不是比熱容的決定式。比熱容與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與物體吸熱或放熱的多少、溫度高低及溫度改變量、質(zhì)量大小無關(guān)。DD【例1】

【答案】【解析】

是比熱容的計(jì)算式，而不是比熱容的決定式。比熱容與物質(zhì)的種類和狀態(tài)有關(guān)，與物體吸熱或放熱的多少、溫度高低及溫度改變量、質(zhì)量大小無關(guān)。D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，海水卻還暖暖的，這是為什么呢？

因?yàn)楹Ｋc沙子受光照的時(shí)間完全相同，所以它們吸收的熱量相同，但是海水的比熱比沙子的比熱容大，所以海水升溫比沙子慢；沒有日照時(shí)，海水降溫比沙子慢。5比熱容的應(yīng)用

“水的比熱容大”這一特點(diǎn)在人們的日常生活和生產(chǎn)中具有重要的意義。比熱容的應(yīng)用討論

：1、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)為何用水來冷卻？2、冬天的散熱器（俗稱暖氣片）為何用熱水供暖？水的比熱容大，在質(zhì)量一定的條件下水升高相同溫度時(shí)，吸熱多，用水作冷卻劑效果好。水的比熱容大，在質(zhì)量一定的條件下水降低相同溫度時(shí)，

放出的熱量多，用熱水取暖效果好。為什么同一緯度的海濱城市和沙漠地區(qū)的氣溫變化會(huì)如此大?由于海水的比熱容大，沙石比熱容小，海水與沙石比較，吸收或放出同樣的熱量，升高或降低的溫度較小，

白天在受太陽照射條件相同時(shí)，

海水的溫度變化要小些，

沿海地區(qū)比內(nèi)陸地區(qū)溫升慢，

夜晚放熱，

沿海地區(qū)溫度降低也少。海濱24℃－28℃沙漠5℃－38℃不考慮經(jīng)濟(jì)成本，談一談暖氣用水好，還是用油好？例1.利用比熱容的知識(shí)解釋一些現(xiàn)象想想這是為什么呢？吐魯番夏天最高溫度大多在四十多攝氏度，居中國(guó)之首，而火焰山又是吐魯番最熱的地方，其表面溫度最高曾達(dá)到八十多攝氏度。但一到晚上氣溫一下子就降到二十多攝氏度，空調(diào)都不用開。火焰山的溫度計(jì)例2.利用比熱容的知識(shí)解釋一些現(xiàn)象例3.昆明，又名春城，是云南省的首府。昆明的周邊，現(xiàn)在滇池南北長(zhǎng)約40千米，東西寬約8千米，總面積300平方千米，湖岸線長(zhǎng)163.2千米，最大水深10.4米，平均水深4.4米。那里的氣候宜人，四季如春，這與滇池密切相關(guān)。你知道其中的緣故嗎？例4.談起夏日海風(fēng)，你可知道，在沿海地區(qū)陸地表面的氣溫比海面的氣溫晝夜變化顯著，白天和夜晚的風(fēng)向往往是不同的，你知道白天風(fēng)是從哪里吹向哪里？夜晚呢？為什么？例5.鋼筋水泥都市，給我們的生活帶來方便的同時(shí)，也給我們帶來諸多不便，比如，炎炎夏季，都市氣溫往往比郊外要高3℃

～5℃，這就是熱島效應(yīng)，應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)呢？種草種樹，增加水蒸氣蒸騰修建人工湖，利用水的吸熱本領(lǐng)強(qiáng)，來調(diào)節(jié)氣溫。例6.如圖是其中一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組畫出的冰熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象，請(qǐng)你利用圖象分析說明冰的比熱容小于水的比熱容（假定每分鐘受熱物質(zhì)吸收熱量相等）答案：因?yàn)橘|(zhì)量是物質(zhì)本身的一種屬性，與狀態(tài)無關(guān)，所以冰化水后質(zhì)量不變.由圖象可知，加熱相同的時(shí)間（第1分鐘和第5分鐘）內(nèi)兩者吸收的熱量相等.因?yàn)橄嗤|(zhì)量的不同物質(zhì)吸收相同的熱量時(shí)，溫度變化小的物質(zhì)比熱容大，所以水溫度的變化小，比熱容大.總結(jié)應(yīng)用分析致冷根據(jù)公式Q＝cmΔt可知：相同質(zhì)量的水和其他液體相比，升高相同的溫度，水吸收的熱量多，降溫效果好散熱根據(jù)公式Q＝cmΔt可知：相同質(zhì)量的水和其他液體相比，降低相同的溫度，水放出的熱量多，取暖效果好調(diào)節(jié)氣溫沿海地區(qū)的溫度變化比內(nèi)陸地區(qū)小，原因：根據(jù)公式Δt＝Q/cm可知：相同質(zhì)量的水和沙石相比，吸收相同的熱量，水升高的溫度小，所以沿海地區(qū)的溫度變化小運(yùn)用公式法理解水的比熱容大的三種應(yīng)用：比熱容的單位是J/（kg·℃）物質(zhì)吸收（或放出）的熱量與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度和種類有關(guān)能否利用一個(gè)公式具體地說明熱量、溫度、質(zhì)量、比熱容之間的關(guān)系呢？6熱量的計(jì)算水的比熱容是4.2×103J/（kg·℃），表示什么意義呢？質(zhì)量為1kg的水，溫度升高1℃，要吸收4.2×103J的熱量.物理意義：1kg2kg1℃2kg1℃2℃4.2×103J2×

4.2×103J2×2×

4.2×103J質(zhì)量溫度變化如果知道有mkg水，加熱前初始溫度為t0℃，加熱后溫度為t℃，那么它吸收了多少熱量呢？想一想下面我們一起來總結(jié)關(guān)于比熱容的熱量公式.m××4.2×103J（t-t0）已知鋁的比熱容是0.88×103J/(kg·℃)，這表示質(zhì)量是1kg的鋁塊溫度升高1℃時(shí)吸收的熱量是0.88×103J.計(jì)算：把質(zhì)量為2kg、溫度為30℃的鋁塊加熱到100℃，鋁塊吸收的熱量是多少？如果以Q吸代表物體吸收的熱量，c代表物質(zhì)的比熱容，m代表物體的質(zhì)量，t0和t分別是加熱前后物體的溫度；通過上面的計(jì)算，可以總結(jié)出一個(gè)由比熱容計(jì)算物體吸收熱量的公式：Q吸=_______________。如果要計(jì)算物體降溫時(shí)放出的熱量，公式會(huì)有什么不同？想想議議（教材P14）m×（t-t0）×c熱量的計(jì)算運(yùn)用公式時(shí)應(yīng)注意的問題：(1)物體吸熱升溫時(shí)，Δt＝t－t0；

物體放熱降溫時(shí)，Δt＝t0－t。(2)運(yùn)用上述公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，一定要注意物理量的一一對(duì)應(yīng)，且統(tǒng)一各個(gè)物理量的單位。(3)比熱容的單位不可去掉分母的括號(hào)而寫成“J/kg·℃”。(4)“升高”“升高了”不同于“升高到”?！吧摺焙汀吧吡恕笔菧囟鹊淖兓浚处；“升高到”是末溫，即t。熱平衡（1）概念：兩個(gè)溫度不同的物體放在一起時(shí)，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”.（2）熱平衡方程：Q吸

=Q放.熱量和熱平衡（1）如果某物體的比熱容為c，質(zhì)量為m，溫度變化為Δt，則物體吸收或放出的熱量為Q=cmΔt.（2）此公式適用于物體溫度改變時(shí)，物體吸收或放出熱量的計(jì)算，對(duì)物態(tài)變化的過程不適用.熱量和熱平衡問題的計(jì)算（3）物體的溫度升高時(shí)吸收的熱量Q吸=cmΔt升=cm(t-t0)；物體的溫度降低時(shí)放出的熱量Q放=cmΔt降=cm(t0-t)，Δt為物體溫度的變化值，即物體高溫值和低溫值之差.（4）在熱傳遞過程中，當(dāng)兩個(gè)物體之間只有熱傳遞而沒有熱量的損失時(shí)，根據(jù)熱平衡，則有Q吸=Q放.例7.某溫泉度假村利用地?zé)崴鳛榉块g洗浴用水，請(qǐng)計(jì)算：質(zhì)量為100kg的地?zé)崴?，溫度?0℃降低到20℃，放出的熱量是多少？［c水=4.2×103J/(kg·℃)］解：地?zé)崴懦龅臒崃縌放

=c水m(t0-t)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(70℃-20℃)=2.1×107J.例8.使20g冰的溫度從-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要吸收多少熱量？如果這些熱量是由溫度從5℃降低到0℃的水供給的，需要多少克5℃的水？［冰的比熱容2.1×103J/(kg·℃)］解：m冰=20g=20×10-3kg，Δt冰=0℃-(-10℃)=10℃，冰吸收的熱量Q吸=c冰m冰Δt冰=2.1×103J/(kg·℃)×20×10-3kg×10℃=420J；由題知，冰升高溫度吸收的熱量由水降溫放熱提供，即Q吸=Q放=c水m水Δt水，Δt水=5℃-0℃=5℃，需要水的質(zhì)量例9.在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，把一質(zhì)量為500g的高溫物體投入質(zhì)量為8kg、溫度為20℃的水中，如果物體放出的熱量是2.73×106J，不計(jì)熱量損失，則水的溫度會(huì)升高到________℃.解：根據(jù)熱量公式Q=