38 初三物理探究物质的比热容.docx
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38初三物理探究物质的比热容
学生
性别
年级
初三
总课时:
小时第次课
教学
内容
探究物质的比热容
教学
目标
1.了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性
2.知道比热容的单位是J/kg·℃及其读法含义
3.知道水的比热容较大,会用比热容解释有关现象
重点
难点
重点:
1、热量的概念。
2、水的吸热跟温度变化、质量的关系。
3、热值的概念、计算及如何选择燃料。
难点:
1、热量的概念。
2、运用控制变量法探究水的吸热跟温度变化、质量的关系。
3、热值是燃料的一种特性,只与燃料种类有关。
教
学
过
程
课前
检查
与交流
作业完成情况:
交流与沟通
针
对
性
授
课
第一部分:
探究物质的比热容
二.问题引入:
记录实验数据:
分析与论证
质量相等的沙和水升高相同温度时,水比沙需要的时间_____(长/短),升高相同温度时水比沙吸收的热量____(多/少),这说明:
质量相等的不同物质,在升高相同温度时,吸收的热量____(相同/不同)。
3.观察比热表,水的比热容是多大?
有何物理意义?
(单位:
J/(kg·℃)
水
4.2×103
砂石
0.29×103
酒精
2.4×103
铝
0.88×103
煤油
2.1×103
干泥土
0.84×103
蓖麻油
1.8×103
铁、钢
0.46×103
冰
2.1×103
铜
0.39×103
空气
1.0×103
水银
0.14×103
4.总结
物质的比热容跟密度相似,也是物质的特性之一.比热容是物质的一种属性。
对某种确定的物质来讲,比热容是一个确定的数值,跟物体质量的大小,温度改变的多少,物体的形状、体积、位置等无关,它仅与物质的种类和状态有关。
因此,可以用比热容来鉴别物质的种类。
1.说一说铜和酒精的比热容的物理意义。
2.观察比热表,你发现了什么?
(1)物质的比热容与物质的种类有关,不同的物质的比热容是___的;
(2)物质的比热容还与物质的____有关,如水的比热容与冰的比热容就不相等;
(3)_____的比热容最大;
3.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。
4.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
C0℃的水变成4℃的水
D将铁块锉成铁球
5、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E.热值
6.小华在互联网上看到一段资料:
“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做出这样的预测?
第二部分:
热量的计算
一.问题引入:
1.1kg的水温度升高1℃,吸收的热量分别为多大?
2.1kg的水温度升高10℃,吸收的热量分别为多大?
3.5kg的水温度升高10℃,吸收的热量分别为多大?
4.质量为m的水升高的温度为t,吸收的热量为多大?
二.热量的计算
例1:
将质量为4kg的水从20℃加热到80℃需要吸收多少热量?
例2:
已知水的比热容是4.2×103J/(kg·OC),质量为5kg的水温度升高20OC,吸收的热量是多少J?
若这些热量被5kg的铜块吸收,则铜块升高的温度是多少OC?
(c铜=0.39×103J/(kg·OC)
例3:
若要将2.5kg初温为20℃的水加热到80℃,至少需要燃烧___m3的液化气.
[水的比热容是4.2×103J/(kg•℃),液化气的热值是5.0×107J/m3]
课堂
检测
课后练习题
一、基础演练:
1、单位质量的某种物质,﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,叫做这种物质的比热容,用符号﹍﹍表示,它的单位是﹍﹍﹍,符号为﹍﹍﹍。
2、在状态不变时,同种物质的比热容﹍﹍,不同物质的比热容﹍﹍,所以比热容是物质的﹍﹍﹍。
3、沙石的比热容为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,读作﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,其物理意义为﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍。
4、10g水和100g水的比热容﹍﹍﹍,温度为10℃的水与温度为90℃的水的比热容﹍﹍﹍。
5、在城市修建人工湖,不但可以美化环境,而且能有效调节气温,这是由于水的﹍﹍﹍较大,在同样受热或冷却时,温度变化﹍﹍的缘故。
6、一箱汽油用掉一半后,下列关于它的说法正确的是()
A.它的密度变为原来的一半B.它的比热容变为原来的一半
C.它的热值变为原来的一半D.它的质量变为原来的一半
7、下列几种说法正确的是()
A.温度高的物体比热容大
B.吸热多的物体比热容大
C.比热容大的物体吸热多,比热容小的物体吸热少
D.水的比热容比冰的比热容大
8、沙漠地区在日光照射下,要比湖泊湿地处温度升高得快,这是因为()
A.沙石吸热多B.沙石的比热容小
C.沙石的密度大D.沙漠地区日照时间长
9、下列说法正确的是()
A.一杯煤油用掉一半,它的比热容减为原来的一半
B.温度升高多的物质,比热容一定大
C.给物体加热,物体的比热容增大
D.相同质量的水和煤油,吸收相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
10、下列过程中,比热容发生变化的是()
A.把铜块投入热水中再取出B.冰熔化成水
C.一根铁丝减去一半D.把煤块碾成煤粉
二、智能应用:
1、汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂,这是利用了水的﹍﹍﹍﹍﹍较大的性质。
如果汽车散热器中装有4kg的水,当温升高了10℃时,它吸收了﹍﹍﹍﹍﹍J的热量。
[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)]
2、天然气在我市广泛使用,已知天然气的热值为4×107J/m3,完全燃烧0.05m3天然气可以放出﹍﹍﹍﹍﹍J的热量,这些热量若只有42%被水吸收,则可以使常温下5kg的水温度上升﹍﹍﹍﹍﹍℃。
[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]
3、培育秧苗时,常在夜间向田里灌一些水,这是利用水的﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍的特性,使夜里秧苗的温度不致﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍﹍,起到保护秧苗的作用。
4、两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图8所示。
根据图线可知:
()
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
5、根据表中几种物质的比热容,判断下列说法中不正确的是()
物质
比热容/J/(kg·℃)
物质
比热容/J/(kg·℃)
水银
0.14×103
沙石
0.92×103
水
4.2×103
冰
2.1×103
A.制作体温计常用水银做介质,原因之一是水银的比热容小
B.北方楼房中的取暖设备用水做介质,利用了水的比热容大的特性
C.由于水比沙石的比热容大,所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大
D.由于水比冰的比热容大,所以冷却食品时0oC的水比0oC的冰效果好
6、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、乙间无效传递发生D.温度由甲传到乙
三、综合计算题
1、某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg的无烟煤。
[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),无烟煤的热值是3.4×107J/kg]试求:
(1)锅炉内200kg的水吸收的热量是多少焦耳?
(2)6kg无烟煤完全燃烧放出的热量是多少焦耳?
(3)此锅炉的效率是多少?
2.质量为500g的酒精,热值是3.0×lO7J/kg。
燃烧一半可以放出_____________的热量,剩余的一半的酒精的热值是__________。
教学反思
本周作业
上周作业完成情况
学科负责人
签字日期/时间
TA-65
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