,第十六章 热和能,第三节 比热容,2013年1月6日, 新疆气候的又一特点是气温日较差大。一般是白昼气温升高快，夜里气温下降大。许多地方最大的气温日较差在20 25。在吐鲁番，年平均气温日较差为14.8，最大气温日较差曾达50。塔克拉玛干沙漠南沿的若羌县，年平均气温日较差为16.2，最大气温日较差达27.8。一天之内好像经历了寒暑变化，白天只穿背心仍然挥汉，夜里盖上棉被方能安眠。这些现象在全国是罕见的。,东营地区天气预报,东营（中国）参考气候资料,我们生活在大海边，一天的气温变化小，而内陆的气温变化大，这是为什么？,问：,夏日的太阳火辣辣的，走在沙滩上和海水中有什么不同的感觉吗？,经 验：,水的质量越大，升高的温度越多，吸收的热量也越多。,1.烧开水时，水吸收的热量与水的质量有什么关系？与水温升高的多少有什么关系？用生活中观察到的现象来支持你的观点。,生活中的经验：,1.分别把一壶水和半壶水烧开，哪个吸热多？,2. 把一壶20 水加热到50和加热到100，哪次吸热多？,结论：,水的质量越大，升高的温度越多，吸收的热量也越多。,问题,对于不同的物质，当物体的质量和升高的温度都相同时，吸收的热量相等吗？,物质吸收热量的多少可能与哪些因素有关?,思 考,物质的质量 升高的温度多少 物质的种类,设计实验,1、如何使水和煤油温度升高？,信息快递,如果加热方法完全相同，就可以认为单位时间内物质吸收的热量相同,2、研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：,质量相同 加热的热源要相同 加热的时间相同,方案一：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。,方案二：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)。,我们就选你,3、你打算用哪种方法验证猜想？,两种方法在实验效果上是一致的。,实验探究：,质量相等的水和煤油，吸收相同的热量，比较它们升高温度的多少。,1.加热用的电阻丝相同,注意,2.通过电阻丝的电流相同,3.加热时间相同,实验,30,30,10,10,2,4,结论:质量相等的水和煤油升高相同的温度时，水吸收的热量 比煤油多。,说明水的吸热能力强,结论：,质量相等的水和 煤油,吸收相同的热量, _升高的温度多.,要使质量相等的水和煤油升高相同的温度,_吸热多。,煤油,水,推理：,归纳结论,质量相等的不同物质，升高同样的温度，吸收的热量不同。,怎样表示物质的这种特性?,科学家的实验结果,单位质量的某种物质温度升高1所吸收的热量，叫做这种物质的比热容，简称比热。,、比热容的单位 ：,焦耳/(千克 ),读作“焦耳每千克摄氏度”。,、比热容的定义及符号,C,单位质量的某种物质，温度降低1所放出的热量，与它温度升高1所吸收的热量相等。,J /（kg）,水的比热容是4.2103J /（kg）,表示：1kg水温度升高(降低)1吸收(或放出)的热量是4.2103J,4.比热容的实质,（1）反映了物质吸热放热的本领；,（2）物质对冷热反应的灵敏程度；,比热容越大，吸热或放热本领越强,比热容越小，对冷热反应越灵敏,3.比热容是物质的一种特性,物质不变,比热容不变；物质不同,比热容一般不同.,分析比热表，可以找出哪些规律 ？ J/(kg),水的比热容最大；,物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；,物质的比热容还与物质的状态有关；,不同的物质比热容可能相等；,可以用比热容来鉴别物质的种类。,“水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。 讨论 ： 1、汽车发动机为何用水来冷却？ 2、冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？,生活物理社会,水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。,水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时, 放出的热量多，用热水水取暖效果好。,水稻是喜温作物，在每年三四月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚常常在秧田里灌一些水过夜，第二天太阳升起后，再把秧田里的水放掉，你能解释原因吗？,水稻育秧,因为水的比热容大， 白天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多； 夜晚，它放出一定热量后，水降低的温度不多。,“据有关专家预测，我国目前最大的三峡水利工程三峡水电站建成后，三峡库区的气候会受到一定影响，夏天气温将比原来下降2左右，冬天气温将比原来升高 2左右。”讨论说明专家们为什么会作出这样的预测？,因为水的比热容大， 夏天，它吸收的一定热量后，水升高的温度不多； 冬天，它放出一定热量后，降低的温度不多。,3.水对气候具有调节作用,海滨,沙漠,为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大?,由于海水的比热容大,砂石比热容小,海水与砂石比较,吸收或放出同样的热量,升高或降低的温度较小, 白天在受太阳照射条件相同时, 海水的温度变化要小些, 沿海地区比内陆地区温升慢, 夜晚放热, 沿海地区温度降低也少。,中 午,沙子变凉了 而海水却很温暖。,傍 晚,沙子很烫 而海水很凉,为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？,因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。,热量的计算公式,思考：,5千克的水温度升高10,要吸收多少热量?,1kg,5kg,1,5kg,1,10,4.2103J,4.2103J 5,4.2103J 105,C水=4.2103J /（kg）,三、热量的计算,.根据物质比热容的定义可计算出该物体吸收或放出的热量为,=Ct,吸=C（t-t。）,放=C（t。-t）,C比热容 t 变化温度,初温,末温,1.注意单位统一.m的单位是kg,例：将质量为4kg的水从20加热到0需要吸收多少热量？,已知：C水=4.2103J/（kg）,t。= 20 t= 80 m= 4kg,解：根据吸=C（t-t。）得：,吸=C（t-t。） = 4.2103J /（kg）4kg(80 - 20) =1.008106J,求：Q吸,例2、质量为10kg的水温度从25升高到65，水吸收了多少热量？,解：Q吸=cm(t-t0)4.2103J/(kg.) 10kg （65-25）1.68 106J 答：水吸收了1.68 106J热量,1.下列说法正确的是（ ） A.物体温度越高，比热容越大 B.物体的质量越大，比热容越小 C.物体吸收的热量越多，比热容越大 D.物质的比热容跟物体的质量大小，温度变化的多少以及物体吸收热量的多少都无关。,D,基础知识,2.下列物质的比热容发生改变的（ ） A.一杯水倒掉半杯 B.水凝固成冰 C.0的水变成4 的水 D.将铁块锉成铁球,B,基础知识,3.下列说法正确的是( ) A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一 B.吸收热量多的物质,比热一定大 C.高温物体放出的热量一定多 D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度,4.在农业生产中,为了保护秧苗夜间不致受冻,傍晚时要向秧田里多灌些水,这是因为水( ) A.密度大 B.比热容大 C.温度高 D.热膨胀大,D,B,5、小明从表中提供的信息中，得出以下几个结论，其中错误的是（ ）,A.汽车发动机用水来冷却效果好 B.液体的比热容都比固体大 C.同种物质在不同状态下比热容值不同 D.质量相等的铜和铅，升高相同的温度，铜吸收的热量多,B,6、烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下列物理量中，发生改变的是（ ） A.质量 B.密度 C.比热容 D.沸点,A,7、新疆民谣“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。” 反映了当地昼夜的温差较 （大/小），从比热容角度来看，这是由于 。,大,砂石的比热容较小,1.夏季的海边，昼夜温差小，气候宜人，这是由于水的比热容大下列现象不能反映了水的这一特性的是( )A汽车发动机的冷却循环系统常用水做工作物质B炎热的夏天经常在教室的地面上洒水C北方冬天暖气供热设备用水做工作物质D北方春天的晚上，农民往稻田里灌水以防止秧 苗冻坏,B,能力提高,3.若要将2.5kg初温为20的水加热到80,至少需要吸收 _J的热量 水的比热容是4.2103J/(kg) ,2.水的比热容是4.2103J(kg)，将质量为4kg的水从20升高50需要吸收 J热量如果将水倒掉一半，它的比热容将为 J(kg),能力提高,8.4105,4.2103,6.3105,4、500g的水，温度从60 降低到20 时，水减少的内能？,已知：m=500g=0.5kg,t1=60 ,t2=20 ,求：Q放,解：根据公式放=C（t1-t2）得 放=C（t1-t2） = 4.2103J/(kg) 0.5kg (60 -20 ) =8.4104J,因为 水温度降低，内能减少，放出热量,所以水减少的内能为8.4104J,5、用两个相同的加热器，分别对质量相等的甲、乙两种液体加热，其温度随时间变化的图线如图6所示，由图线可以看出( )A甲的比热容比乙大B甲的比热容比乙小C甲和乙的比热容相同D开始加热时，甲和乙的比热容为零,B,6、有一种太阳能热水器，水箱的容积为160L，装满水后，若水温由20升高到70,水箱里的水吸收的热量是多少？,解：水的质量m=V=1.0103kg/m30.16m3=160kg,水吸收的热量为,吸=C（t-t。） = 4.2103J/(kg)160kg(70 -20 ) =3.36107J,再见,