3.5 物体的内能-比热容
【学习目标 】
1.知道不同物质的吸热能力不同. 知道比热容是物质的一种属性.
2.理解比热容的概念.记住水的比热容. 会进行简单的热量计算.
3.了解生活中利用水的比热容大的实例.
重点:理解比热容的概念,了解生活中利用水的比热容大的实例,会进行简单的热量计算
【教学过程】
一、新课探究
活动 1、思考:烧开水时,水吸收热量与哪些因素有关?
在水的质量一定时,水升高的温度越大,水吸收的热量越___________。
在水升高的温度一定时,水的质量越大,水吸收的热量越______________;
结论:水吸收热量的多少跟 、 有关,对于同一种物质, 越大,
越多,则它吸收的热量越________.
问题:对于不同的物质,例如一种是水,一种是沙子,如果它们的质量相同,升高的温度的度
数也相同,那么它们吸收的热量是否相同? _____________
你认为下列哪个猜想正确( )
A.水吸收的热量多 B.沙子吸收的热量多 C.水和沙子吸收的热量多
活动 2、探究实验:比较不同物质的吸热能力
探究:比较不同物质的吸热能力
猜想:_______(填“水”或“食用油”)的吸热能力强.
需要的器材:_____________________________________________.
实验前需考虑的问题:
(1)要得到质量相等的水和食用油可以用________(填仪器名称)来获取
(2) 要 保 证 水 和 食 用 油 吸 收 相 同 的 热 量 可 以 采 用 的 方 法 是
____________________________________
(3)测量温度时应注意____________________________
结论:不同物质,在质量相等,温度升高的度数相同时,吸收的热量 ,也就是说不同物
质的吸热能力是________的. (填“相同”或“不同”)
活动 3、 回答下面的问题:
为了表示不同物质在吸热能力上的差别,物理学里引入了_________这个物理量.
⑴比热容的定义:__________的某种物质,温度升高_______所吸收的热量叫做这种物质的
__________。用符号_____表示,比热容是物质的一种_________,每种物质都有自己的比热
容。
⑵比热容的单位是______________,符号是_______
⑶水的比热容是 ,它的物理意义是: .
⑷不同物质比热容一般 ,同种物质
状态不同时比热容 ,比热容与物质的
种类有关,与物质的多少,物体温度变化多少
(选“无关”或“有关”)。如一桶水与
一滴水的比热容 (选“相同”或“不同”)
⑸水的比热容大应用举例:
如:夏天早晨,田闯禾苗上常看到晶莹的露珠,这是空气中的水蒸气__________ (填一种物
态变化名称)形成的。初春培育秧苗时,为了不使秧苗受冻,早晨给水田多排水,傍晚多灌
水,这是利用水具有较大的__________这一特性。
活动 4、试写出算式计算下列物质吸收的热量.
已知质量为 1kg 的水,温度升高 1℃所吸收的热量是 4.2×103J,那么
① 质 量 是 5kg 的 水 , 温 度 升 高 1 ℃ 所 吸 收 的 热 量 是
______________________________________。
② 质 量 为 1kg 的 水 , 温 度 升 高 10 ℃ 所 吸 收 的 热 量 是
______________________________________。
③ 质 量 为 5kg 的 水 , 温 度 升 高 10 ℃ 所 吸 收 的 热 量 是
______________________________________。
④小结:如果用 Q 吸代表物体吸收的热量,c 代表物质的比热容,m 代表物体的质量,t0 和 t 分别
是 加 热 前 后 物 体 的 温 度 , 通 过 以 上 计 算 , 可 以 总 结 出 一 个 计 算 热 量 的 公 式 :Q 吸
=_______________
如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式又应是 Q 放=________________.
例:质量为 1 千克的水,温度升高了 80℃,求水吸收的热量。C 水=4. 2×103 焦/(千克· ℃)
二、针对性训练
1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是( )
A 一物体切去一半后,剩下部分的比热容减为原来的一半 B 吸收热量多的物质,比热
容一定大
C 质量相同的不同物质,吸收相同热量后,温度高的物质比热容大
D 比热容是物质的一种特性,通过测定比热容可以鉴别物质
2.对一桶水来说( )
A 温度高时,比热容大
B 倒掉一半后,比热容减为原来的一半
C 结成冰后,比热容与水还是一样大
D 液态水的比热容是一个确定值,是水的基本特征之一
3.关于比热容,下列说法正确的是( )
A 比热容是物质的属性之一,它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小
B 只要温度升高相同,比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量小
C 温度高的物体比温度低的物体的比热容大
D 比热容跟物体的质量有关,质量大的物体的比热容大
4.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句话反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变
化显著,其主要原因是砂石比水具有较小的( )
A 热量 B 密度 C 比热容 D 内能
5.水的比热容较大的性质,在日常生活中有着广泛的应用,下列事例中哪个不是应用这一性
质( )
A 北方冬天,用热水循环来供暖 B 初春傍晚在秧田里灌水可防止秧苗冻坏
C 用水冷却汽车的发动机 D 夏天给教室洒水,感觉凉爽
6.关于比热容,下列说法中是正确的是( )
A、一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大
B、50℃的水的比热容比 100℃水的比热容小
C、把一桶水由地球移到月球上去比热容会改变
D、物质的比热容跟质量和温度无关
7.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句民谚反映了我国新疆某些地区夏季昼夜气温
变化显著,而沿海地区不像内陆地区昼夜气温变化那么大。其主要原因是砂石比水具有较小
的( )
A、热量 B、密度 C、比热容 D、内能
8.丁萌同学学习了比热容知识后,联想到热水袋,设计了一种水暖背心,冬天将袋内灌满
热水,穿在身上可暖胸背,他的设计原理是( )
A、水的比热容大,吸热本领强 B、水的比热容大,降温时放热多
C、水资源比较丰富 D、水的流动性强,穿起来柔软舒服
9.初温相同的铁块,甲的质量是乙的 2 倍,使它们分别放出相同的热量后立即接触,则( )
A、热从甲传到乙 B、热从乙传到甲 C、甲乙间无热传递发生 D、温度由甲传到乙
10.厦门是个美丽的滨海城市,在这座城市里,一年四季如春,日夜温差小,街道干净,花
草繁多,环境优美。其中形成日夜温差小的主要原因是( )
A.地处南方,气温高不寒冷 B.四面环海,海水比热容大,对气温起调节作用
C.街道干净,容易通风散热 D.花草多,植物能起到保温作用,提高环境温度
三、达标检测
1.两个相同的烧杯里分别盛有质量和温度都相同的水和煤油,用两个相同的酒精灯给它们
加热,可以看到煤油的温度比水的温度升高的快.若水和煤油的比热分别用 C 水和 C 煤油表示,
则( )
A.C 水>C 煤油 B.C 水=C 煤油
C.C 水<C 煤油 D.条件不足,无法比较
2.比热容是物质的一种属性,它与物体的 、 、 无关。
3.物体吸收热量的多少与 、 、 有关。
4.一杯水的比热容为 ,其物理意义是 倒出一半后,水的比热
容为 。
5.夏天在海边玩耍,感觉沙子烫脚而海水却是凉的,这是因为沙子的比热容比海水的
(填“大”或“小”),在受到同样的太阳光照射时, 的温度升高得更多。
6.培育秧苗时,夜间多灌一些水,是利用水的 的特性,放出相同的热量时,
温度降低较 ,使秧苗的温度不致 ,起到了保护秧苗的作用。汽车散热器
内用水做冷却剂,是因为相同的条件下水能吸收 热量,冷却效果好。
7、在城市修建人工湖,不但可以美化生活环境,而且能有效调节周围环境的气温,这是由
于水的 大,在同样受热或冷却时,温度变化 的缘故。
8.甲、乙两种不同物质做成的实心体,质量之比为 3:1,吸收相同的热量后,升高的温度
之比为 2:3,则甲乙两种物质的比热容之比为
9.汽车发动机是用水作冷却剂的,这是利用了水的__________________________的性质;
一辆汽车的水箱中装有 10kg 水,如果这些水的温度都升高了 50oC,则它吸收的热量是
_____________J[ C 水=4.2×103J/(kg·oC)]。
10.已知水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃),则 1kg 的水温度升高 50°C 吸
收 J 的热量。 生活中我们经常看到司机往汽车发动机的水箱里灌水,这
是因为水的 大,所以在相同条件下水能带走较多的 ,冷却效果好。
11.若以太阳能热水器内装 100kg、温度为 20℃的水,阳光照射一天后,水温升高到 70℃,
已知水的比热容为 4.2×103 J/(kg·℃),则热水器内的水吸收了 J 的太阳能;
这是通过
的方式改变水的内能,若用电热水器给水加热,是将 能转化为 能,这是用
的方式改变水的内能。
12.质量相等、初温相同的两种液体 a 和 b,在相同的酒精灯下同时分别加热,它们升高的
温度随时间变化的图像如下图所示。若它们升高的温度相同,加热液体 的时间
长,比热容的大小关系是 Ca Cb(选填“>”、“=”和“