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2021学年第3节 比热容集体备课课件ppt
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这是一份2021学年第3节 比热容集体备课课件ppt,共40页。PPT课件主要包含了知识点1,比热容,实验探究,小组一记录,小组二记录,比热容的概念,规律妙记,小练笔,知识点2,比热容的应用等内容,欢迎下载使用。
1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。2.尝试用比热容解释简单的热现象。(重点)3.能根据比热容进行简单的热量计算。(难点)
1.比热容:一定质量的某种物质,在温度升高时吸收的______与它的______和升高的_______之比,叫做这种物质的比热容。用符号c表示,单位是焦每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)
2.热量的计算:如果知道一种物质的比热容,再知道这种物质的______和______升高的度数,就能计算出它吸收的热量.
想一想:为什么沙漠温差非常大,海边温差却非常小呢?
通过热传递我们已经了解,热量在物体之间是可以转移的。并且热量作为一个过程量,最终通过温度去体现。
那么相同的热量,被不同的物体吸收后会有什么不同呢?
水和煤油谁的吸热能力强
小组一:取等质量的水和煤油,加热相同的时间(吸收相等的热量)后,比较温度的变化。
小组二:取等质量的水和煤油,使其升高相同的温度,比较加热的时间(吸收热量的多少)。
实验条件:1.水和煤油的质量相等。 2.两个相同的电加热器。即:相同 时间内放出的热量相同。
实验目的:探究水和煤油的吸热能力
结论:质量相等的水和煤油加热时间相同时,煤油比水温度升高的多、变化的快。
结论:质量相等的水和煤油加热升高的温度相同时,水比煤油加热时间更长,吸热更多。
1.定义:比热容(C)──单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量,叫做这一物质的比热容.2.比热容的单位 : J/(kg·℃) 读作“焦每千克摄氏度”
通过实验我们发现不同物质的吸热能力各不相同,那么这种吸热能力我们给它命名为——比热容
比热容是物质的一种特性,它只与物质种类和状态有关。
比热容反映了不同物质吸热和放热的能力,对于这一性质可从以下两个方面去理解:(1)物质的吸热本领:比热容大 (小)表示物质的吸热本领强(弱).(2)物质的温度改变的难易程度:比热容大(小)表示物质的温度难(容易)改变.
题干并没有说两块金属的初始温度,有可能一块金属0℃一块金属100℃。
质量相同的两金属块,吸收相同的热量,升高的温度不同,则( )A.升高温度较大的金属块比热容一定大 B.升高温度较大的金属块比热容一定小 C.温度高的金属块比热容一定大D.温度高的金属块比热容一定小
不同物质的比热容不同,常见的比热容如下表:
常见的物质中,水的比热容最大,这就意味着,在同样受热或冷却的情况下,水的温度变化要小些.
北方的冬天气温非常低,为了防止地窖的菜被冻坏,人们常常在地窖里放几桶热水。
因为水的比热容更大,放几桶热水到地窖里,热水降低温度释放的热量会更多一些。
夏天人们都愿意到海边去玩,为什么沙子很烫,水里却很凉快呢?
因为沙子的比热容小而水的比热容大,太阳照耀相同时间下,水跟沙子吸收的热量相同,所以沙子的温度变化更大。
汽车发动机常用水作为冷却剂,这是因为水的________大;发动机把热量传递给水使水的内能增加是通过_______的方式实现的.
城市热岛效应是指城市气温高郊区气温低的现象,产生原因主要是城市生产生活排放的废热多,且不易散失,造成气温升高;解决措施主要是增加城市绿地和水面面积,减小城市规模,减少污染等.
其实质就是通过水的比热容高,吸收的热量多,温度变化小。
那么只知道某物质的比热容,我们能否算出吸收的热量呢?
根据定义:比热容(C)──单位质量的某种物质温度变化1℃吸收的热量,叫做这一物质的比热容.
公式适用于物态不发生变化时物体升温(或降温)过程中吸热(或放热)的计算. 例如水变成冰后,比热容就发生了变化。
针对题目要求不同,我们也要灵活运用公式。
所以在运用公式时,一定要把Δt与t0、t区别开来,不要混淆.题目中对于温度的说法,如“升高到”“降低到”均指的是末温t,而“升高了”“降低了”均指的是温差Δt.
例题:某家庭用热水器烧水时,使50kg的水由20℃升高到50℃,要吸收___________J的热量.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
m=50kg,c水=4.2×103J/(kg·℃),t0=20℃,t=50℃
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-20℃)= 6.3×106J
热量计算过程中,还要注意是否存在热平衡现象:两个温度不同的物体相互接触时,高温物体会放出热量,温度降低;低温物体要吸收热量,温度升高,最后两物体的温度相同。
如果题目中有关热平衡现象,一定要注意该过程中是否有热量散失,如果没有热量散失,则高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量,即Q放=Q吸
由于热平衡,质量相等,所以Q吸=Q放,t=½(80℃+0℃)=40℃
例题:将0℃的水和等质量的80℃的水相混合,则混合后水的温度是_______ ℃;若将0℃的冰和等质量的80℃的水相混合,结果发现,冰全部熔化成了水,但水的温度维持0℃,这个现象说明__________ .(不计热量损失)
天然气是柳州市民常用的一种能源.某用户用天然气将50kg的水从20℃加热到60℃.已知水的比热容C水=4.2×103J/(kg℃),求:(1)这些水升高的温度;(2)这些水吸收的热量;
(2)已知条件:m=50kg,c水=4.2×103J/(kg·℃),t0=20℃,t=60℃
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(60℃-20℃)= 8.4×106J
比热容是每个物质所具有的特性,比热容的大小只与物质种类和状态有关,与其他因素无关。比热容越大,表明吸收热量越多,温度变化越难。
灵活运用公式Q=CM△t,热量的转移必须有温度差,区分高温物体和低温物体,是否存在热平衡现象,注意“到”“至”等字眼的区别。
2.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是( ) A.让热水流过散热器供暖 B.用循环水冷却汽车发动机 C.沿海地区昼夜温差较小D.夏天在房间内洒水降温
3.暑假去植物园游玩时,同学们的感受与物理知识的联系不正确的是( )A、在园内散步时闻到花香,是升华现象B、中午坐公园的椅子感觉很烫,是热传递改变了物体的内能C、人出汗后,微风吹过感到凉爽,是因为汗液蒸发加快,带走了更多的热量D、同学们感到植物园是避暑的好去处,是因为园内树木多且有人工湖,起到了调温作用
密度和比热容都是物质的一种属性,二者没有必然联系
4.用两只相同的电加热器,分别给相同体积的水和某种油加热,在开始和加热3min时各记录一次温度,如下表所示.已知ρ水=1.0×103kg/m3,C水=4.2×103J/(kg·℃),ρ油 =0.8×103kg/m3,加热的效率都为90%,油的 末温没有达到它的沸点,下列说法正确的是( )A.这种油的比热容为1.68×103J/(kg·℃) B.这种油的比热容为2.1×103J/(kg·℃) C.因为这种油的密度比水小,所以它的比热容比水小D.加热效率没有达到100%,是因为电加热器没有把电能全部转化为内能
已知条件:Q水=Q油,m水=ρ水V,m油=ρ油V因为Q水=c水m水(t水-t0)=c油m油(t油-t0)所以c水ρ水V(t水-t0)=c油ρ油V(t油-t0)4.2×103J/(kg·℃)×1.0×103kg/m3×(28℃-18℃)=c油×0.8×103kg/m3×(43℃-18℃)得:c油=2.1×103J/(kg·℃)
单位质量温度变化1℃吸收或释放的热量,符号为c,单位焦千克每摄氏度
注意热平衡、“升高到”和“升高了”的差异
调节气候,取暖,作冷却剂
1.质量之比为2∶3的甲、乙两种液体,当 它们吸收的热量之比为7∶5时,升高的温度之比为6∶5,则甲、乙的比热容之比为_________.
2.质量相等、初温相同的水和煤油,分别用两个相同的电加热器加热(不计热损失),加热过程中温度变化如图所示,则下列判断正确的是( )A.甲的比热容大,是水B.乙的比热容大,是水C.甲的比热容大,是煤油D.乙的比热容大,是煤油
1.关于比热容,下列说法中正确的是( )A.比热容跟物体吸收或放出的热量有关B.物体的质量越大,它的比热容越大C.比热容是物质自身的性质,与质量、吸收或放出的热量均无关
【解析】比热容是物质本身的一种性质,它与物质吸收或放出的热量、质量等无关。
2.相同质量的铝和铜,吸收了相同的热量,下列说法中正确的是( )A.铝上升的温度较高B.铜上升的温度较高C.铝和铜上升的温度相同
【解析】由于铝的比热容大于铜的比热容,当相同质量的铜和铝吸收相同热量时,铜上升的温度较高。
3.在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的。这是为什么?
【答案】阳光照在海水上,尽管海水吸收了许多热量,但是因为海水的比热容较大,吸收相同热量时,海水的温度变化比沙子小,所以感觉海水还是凉凉的。阳光照在沙子上,因为沙子的比热容小,吸收相同热量时,沙子的温度比海水上升得多,所以会感觉沙子烫脚。
4.质量为2 kg的某种物质温度从20℃升高到40℃时,吸收的热量是1.88×104J,该物质的比热容是多少?
【答案】0.47×103 J/(kg·℃)
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