第十三章內(nèi)能第1節(jié)熱量比熱容第2課時熱量的計算學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能根據(jù)比熱容概念，推導(dǎo)出熱量的計算公式。2.利用熱量的計算公式，進(jìn)行簡單的計算。（2）物體在熱傳遞過程中，吸收（或放出）熱量的多少與物體的_____、_____、_____________________有關(guān)。復(fù)習(xí)回顧（1）1kg的某種物質(zhì)，溫度降低1℃所_____的熱量，與它溫度升高1℃所_____的熱量相等，數(shù)值上都等于它的_______。比熱容放出質(zhì)量吸收種類升高（或降低）的溫度（3）比熱容的公式___________。進(jìn)行新課通過上節(jié)課的學(xué)習(xí)我們得到：能否利用一個公式具體地說明熱量、溫度、質(zhì)量、比熱容之間的關(guān)系呢？物質(zhì)吸收（或放出）的熱量質(zhì)量升高（或降低）的溫度比熱容的單位是J/（kg·℃）思考水的比熱容是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的熱量知識點熱量的計算1.公式的推導(dǎo)探究①2kg的水溫度升高1℃，需要吸收多少熱量？②1kg的水溫度升高2℃，需要吸收多少熱量？③mkg的水溫度升高1℃，需要吸收多少熱量？④mkg的水溫度升高?t，需要吸收多少熱量？⑤mkg的某物質(zhì)溫度升高?t，需要吸收多少熱量？質(zhì)量升高的溫度吸收的熱量4.2×103J1℃1kg水2kg水1kg水1℃2℃2×4.2×103J4.2×103J×2mkg水mkg水mkg某物質(zhì)1℃?t?tm×4.2×103Jm×4.2×103J×?tm×c×?t總結(jié)：吸收的熱量=質(zhì)量×比熱容×升高的溫度2.公式t0

表示物體的初溫，t表示物體的末溫吸熱公式：Q吸=cm（t-t0）放熱公式：Q放=cm（t0-t）若用Δt表示溫度變化量，則物體吸收或放出的熱量為Q=cmΔt。①公式中各物理量的單位應(yīng)統(tǒng)一。3.進(jìn)行熱量計算時應(yīng)注意的問題Q→J、c→J/(kg·℃)、m→kg、t、t0

→℃

。②審題時要注意“溫度升高到……”和“溫度升高了……”的區(qū)別。升高（降低）到t℃→末溫為t℃；升高（降低）了t℃→溫度差?t=t℃。③公式只適用于無物態(tài)變化時升溫（或降溫）過程中吸收（或放出）的熱量的計算。4.熱平衡方程兩個溫度不同的物體接觸時會發(fā)生熱傳遞，高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，最后兩物體溫度相同，稱為“達(dá)到熱平衡”。若不考慮熱量損失，則此過程中，放出和吸收的熱量相等，用公式表示為：Q放=Q吸（熱平衡方程）。想想議議（教材P6）沙子的比熱容約為0.92×103J/(kg·℃)，這表示質(zhì)量是1kg的沙子溫度升高1℃時吸收的熱量約為0.92×103J。把質(zhì)量是2kg、溫度為20℃的沙子加熱到30℃，沙子吸收的熱量約為多少？利用這些熱量給質(zhì)量是2kg、溫度為20℃的水加熱，水的溫度會上升到大約多少攝氏度？解：沙子吸收的熱量Q吸

=c沙m沙(t-t0)=0.92×103J/(kg·℃)×2kg×(30℃-20℃)=1.84×104J水的溫度變化則水的末溫t′=t0′+?t=20℃+2.2℃=22.2℃。例1自勞動課成為中小學(xué)一門獨立課程以來，小明已學(xué)會了多種菜肴的烹飪方法。小明在燃?xì)庠钌响覝?，使質(zhì)量為2kg、溫度為20℃的湯溫度升高了80℃。停止加熱一段時間后，湯的溫度降低到80℃。若湯的比熱容為4×103J/(kg·℃)，求：（1）加熱過程中湯吸收的熱量。Q吸=cmΔtΔt=80℃解：（1）加熱過程中湯吸收的熱量Q吸

=cmΔt=4×103J/(kg·℃)×2kg×80℃=6.4×105J例1自勞動課成為中小學(xué)一門獨立課程以來，小明已學(xué)會了多種菜肴的烹飪方法。小明在燃?xì)庠钌响覝?，使質(zhì)量為2kg、溫度為20℃的湯溫度升高了80℃。停止加熱一段時間后，湯的溫度降低到80℃。若湯的比熱容為4×103J/(kg·℃)，求：（2）停止加熱后湯放出的熱量。Q放=cmΔt停止加熱時湯的溫度一段時間后湯的末溫（2）停止加熱時湯的溫度t=t0+?t=20℃+80℃=100℃停止加熱后湯放出的熱量Q放=cm(t-t′)=4×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃-80℃)=1.6×105J例2質(zhì)量為1kg、初溫為80℃的水吸收1.05×105J的熱量，求水的末溫。[氣壓為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)]解：根據(jù)公式Q=cmΔt可得，水升高的溫度水末溫t=t0+?t=80℃+25℃=105℃因為在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點為100℃，所以水的溫度最多升高到100℃，即水的末溫為100℃。例3“早穿皮襖午穿紗，守著火爐吃西瓜”是對大漠氣候的生動描寫，而沿海地區(qū)晝夜溫差則不大，這是由于沙石與水的比熱容不同造成的。已知沙石和水的比熱容之比為1:4，沙石和水的密度之比為3:2。當(dāng)相同體積的沙石和水吸收相同的熱量時，沙石和水升高的溫度之比為________。由Q=cmΔt可得，沙石和水升高的溫度之比Δt沙石：Δt水=1114238:3例4保溫杯中裝有質(zhì)量為200g、溫度為25℃的水。將一個質(zhì)量為100g、溫度為100℃的金屬塊放入杯中，一段時間后杯內(nèi)水和金屬塊的溫度穩(wěn)定在30℃，假設(shè)金屬塊放出的熱量全部被水吸收，已知水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，則該金屬塊的比熱容為________J/(kg·℃)。水吸收的熱量Q吸=c水m水(t2水–t1水)=4×103J/(kg·℃)×200×10-3kg×(30℃-25℃)=4200JQ放=Q吸=4200J0.6×103隨堂演練1.將質(zhì)量、初溫相同的鋁、銅、鐵三個實心球，浸沒在沸水中煮較長時間，最終三個球的溫度______（選填“相同”或“不同”）。從沸水中吸熱最多的是____球，吸熱最少的是____球。(с鋁＞с鐵＞с銅

)相同鋁銅2.質(zhì)量為2kg的某種物質(zhì)，當(dāng)溫度從20℃升高到40℃時，吸收的熱量是1.88×104J。該物質(zhì)的比熱容是多少？解：該物質(zhì)的比熱容3.有一根燒紅的鐵釘，溫度是800℃，質(zhì)量是1.5g。當(dāng)溫度降低到20℃時，它放出了多少熱量？解：查教材P4的表格知，鐵的比熱容為0.46×103J/(kg·℃)，