三、物质的比热容

初夏，小明和小华去海边 游玩，中午他们赤脚走在 海边的沙滩上，觉得沙子 很烫；当他们跳进海水里 时，觉得海水很凉。傍晚 时，他们又去海边散步， 却发现沙子变凉了而海水 却很暖和。

中午，沙子很烫而海水很凉。 烫 凉

夏天，白天在游泳池 凉快 热

傍晚，沙子变凉了而海水却还很温暖。

一、提出问题 为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样呢？ 二、猜想与假设 可能是沙子吸热升温或放热降温都比水快的缘故。

三、设计实验 1、如何使水和沙子的 温度升高？

2、如何比较水和沙子哪个升温更快？可以 有几种比较方法？

3、你打算用哪种方法验证猜想？ 方法一： 在加热时间（吸收热量）相同的 情况下，观察物体升高的温度是否相同。 方法二： 观察物体升高相同的温度所需要 的时间（吸收热量）是否相同。

我们选择“观察物体吸收相同热量所升高的温度是否相同”。 两种方法在实验效果上是一致的。 我们选择“观察物体吸收相同热量所升高的温度是否相同”。 实验中，由于物体吸收热量的多少不便用仪器 测量，本实验中把吸收热量的多少转换成加热 时间的长短，在探究活动中常用到这种方法。 这种方法叫做__________________。 转换法

设计记录表格 质量∕kg 加热2分钟所升高的温度∕℃ 加热4分钟所升高的温度∕℃ 沙子 水

四、进行实验与收集证据 加热的时候，要使用玻璃棒不断地搅拌，目的是： 使沙子和水受热均匀。

加热相同时间后 水的温度 沙子的温度 吸收相同热量时，谁升温更快？ 如果要升高相同的温度谁需要的时间更长？

如果要升高相同的温度谁需要的时间更长？ 质量∕kg 温度升高10℃所需要的时间∕S 温度升高20℃所需要的时间∕S 沙子 水

五、分析与结论 质量相等的沙和水升高相同温度时，沙比水需要的时间_____（长/短），升高相同温度时沙比水吸收的热量____（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）。 短 少 不同

比热容的定义： 我们把单位质量的某种物质 温度升高（降低）1℃所吸收 （放出）的热量叫做这种物质的 比热容。 简称比热。符号：c。

常用单位： 焦耳/（千克·℃） 单位符号： J∕（kg · ℃） 读作： 焦耳每千克摄氏度 由实验可知，同种物质的比热容 是 的，不同物质的比热容 一般是 。 比热容也是物质的物理属性。 相同 不同

分析比热表，可以找出哪些规律 ？ 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 铜 0.39×103 空气 1.0×103 水银 0.14×103

它的物理意义是:________________ _____________________________________________ 水的比热是_______________________ 它的物理意义是:________________ _____________________________________________ 4.2×103J/(kg·℃) 1千克的水温度升高 （降低）1℃时,所吸收(放出)的热量是 4.2×103J。 5千克的水若温度升高10℃，需要吸收多少热量? __________ 2.1×105J

从上表中你可发现什么规律？ 几种物质的比热容[J/（kg·℃）] 1、水的比热最大。 2、同种物质在不同状态时比热值不同。 水　　4.2×103 砂石　0.92×103 铁.钢　0.46×103 冰　 2.1×103 玻璃 0.67×103 铜　　0.39×103 煤油　2.1×103 橡胶　1.7×103 水银 0.14×103 酒精　2.4×103 水蒸气1.88×103 铝　　 0.88×103 甘油　2.5×103 干泥土 0.84×103 铅 　0.13×103 从上表中你可发现什么规律？ 1、水的比热最大。 2、同种物质在不同状态时比热值不同。

六、交流与合作 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，但是海水的比热容比沙子的比热容大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温也比沙子慢。

七、据有关专家预测，我国目前最大的水电站三峡水电站完全建成后，三峡库区的气温会受到一定影响：夏天比原来下降2℃左右，而冬天比原来升高2℃左右，为什么？ 　　答：这是因为库区里的水多，水的比热容大，夏天不容易升温，冬天也不容易降温，温度变化小。

2、为什么沿海地区比内陆地区温差小？ 　　　答：这是因为沿海地区大海里的水的比热容大，在同样的阳光照射下，不容易升温，没有日照时，也不容易降温，温度变化小。

3、水稻育秧 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？

　　 傍晚时在秧田里灌水,是因为水的比热容大,所以放热降温较慢,与不在秧田里灌水相比，秧田里的温度较高，不至于引发冻害；而白天再把秧田中的水放掉，是因为与不放水相比，秧田比热容小，吸热升温快，使得秧苗能有较好的生长条件。

水的比热容大，当水循环通过汽车发动机时， 能从温度较高的发动机吸收更多的热量，从而 达到较好的冷却效果。

学得怎样? 通过几道题目的练习,检验一下这一堂课你的所得

1、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（ ） B 1、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（　　） B 几种物质的比热容〔 J/（kg·℃） 〕 水 4.2×103 干泥土 0.84×103 酒精 2.4×103 铜 0.39×103 冰 2.1×103 铝 0.88×103 水银 0.14×103 铅 0.13×103 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

2、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（ ） 2、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 3、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_____________。

答：因为吐鲁番盆地砂石、泥土较多，这些物质的比热容较小，太阳一晒，它们的温度就很快升高了；太阳一落山，温度很快降低，所以早晚温差较大。

答：这是因为大海里的水的比热大，在同样的阳光照射下，不容易升温，也不容易降温，温度变化小。 4.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？ 答：这是因为大海里的水的比热大，在同样的阳光照射下，不容易升温，也不容易降温，温度变化小。

5、某校课外物理兴趣小组的同学准备通过实验探究以下两个问题：①质量相同的不同物质，在温度变化相同时，吸收的热量多少与什么因素有关？②质量相同的不同物质。在吸收相同的热量后，它们的温度变化大小与什么因素有关？ 他们在右图中的A杯装入480g水，在B杯中装入480g煤油，两液体的初温均为20℃。用两个相同的电热器分别给水和煤油加热．表一和表二是前后两次实验探究时记录的数据

(1)表一的数据说明质量相同的水和煤油升高相同的温度所吸收的热量__________。 液体 质量 初温 加热 时间 末温 水 480g 20℃ 10min 50℃ 煤油 5min (1)表一的数据说明质量相同的水和煤油升高相同的温度所吸收的热量__________。 (2)表二的数据说明质量相同的水和煤油吸收相同的热量时升高的温度________。 不同 液体 质量 初温 加热 时间 末温 水 480g 20℃ 10min 50℃ 煤油 80℃ 不同

思考下列问题： （1）一般来说，物体吸热温度怎样变化？ 物体放热呢？ （2）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量 一样多吗？ （3）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量 （4）某种物质升温时吸收热量的多少可能 跟哪些因素有关呢？

某种物质在温度升高时所吸收的热量多少，可能跟物质的质量有关，跟升高的温度有关。 在吸收和放出的热量相同的条件下，不同的物质，升高或者降低的温度是否相同？ 思考 （5）吸收和放出热量的多少与什么有关呢？

观看后回答 （1）谁的温度升高得快？ 煤油 （2）若从室温加热到相同温度 谁用的时间长？ 水 （3）谁吸收的热量多？ 水 （4）这说明物体吸收热量的多少与什么有关？ 与物质的比热容有关

讨论： A壶 A壶 （1）哪壶水需要加热的时间长？ （2）哪壶水吸收的热量多？ （3）这说明了物体吸收或放出热量的多少与什么因素有关？ B壶 讨论： 用同样的炉火烧开温度相同一壶水与烧开半壶水， （1）哪壶水需要加热的时间长？ （2）哪壶水吸收的热量多？ （3）这说明了物体吸收或放出热量的多少与什么因素有关？ A壶 A壶 物体吸收或放出热量的多少与物体质量有关

A壶 A壶 A壶 10℃ 100℃ 90℃ 100℃ B壶 物体吸收或放出热量的多少又与物体温度变化有关 问：1、哪壶水需要加热的时间长？ 2、哪壶水吸收的热量多？ 3、这说明了物体吸收或放出热量的多少又与什么因素有关？ A壶 A壶 物体吸收或放出热量的多少又与物体温度变化有关

实验表明，物体在吸热或放热的过程中， 物体的质量越大、比热容越大、温度的变 化越大，物体吸收或放出的热量就越多。 小结 比热容 在热传递过程中吸收的热量与_______、____________、________________有关 物体的质量 物体升高的温度 热传递过程中放出的热量与什么有关？ 实验表明，物体在吸热或放热的过程中， 物体的质量越大、比热容越大、温度的变 化越大，物体吸收或放出的热量就越多。 下面我们来寻找一下具体关系

把质量为5kg，温度为30℃的铝块加热到100 ℃，铝块 吸收了多少热量？铝的比热容为0.88×103J/(kg·℃) 1kg铝温度升高1℃时所吸收的热量是0.88×103J （1）5kg铝温度升高1℃时，需要吸收的热量是多少？ （2）5kg 铝温度升高70℃ 时，需要吸收的热量是多少？ （3）5kg铝块温度从30 ℃升高到 100℃时，需要吸收的 热量是多少？ 5kg是1kg的5倍 吸收的热量＝0.88×103J×5＝4.4×103J 温度升高100℃－30℃＝70℃是1℃的70倍 吸收的热量＝ 4.4×103J×70＝3.08×105J 综合式 吸收的热量＝0.88×103J/(kg·℃)×5kg×(100℃－30℃) ＝3.08×105J 吸收的热量＝ 物质的比热容 × 物体的质量 × 升高的温度

或： 公式 m t0 ） （ t － c ＝ Q吸 计算热量常用的公式： 温度升高时： 温度降低时： 吸收的热量=物质的比热容×物体的质量×(末温度－初温度) ＝ （ ） － m t t0 c Q吸 温度升高时： 温度降低时： 或：

例：在20℃的室温下，烧开一壶5kg的水，大约吸收多少热量？ 解题提示：题目中“烧开”这一条件的作用。 解：根据热量计算公式Q吸＝c水m（t－ t0） 　＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100℃－20℃） 　＝1.68×106J　 讨论 实际中烧开这壶水所需要 的热量要大于1.68×106J ， 你知道这是为什么吗？ （1）空气要吸收部分热量 （2）容器要吸收部分热量 （3）燃料不能完全燃烧

练一练 1、集热箱中盛有1t水，在阳光照射下，水温度升高了30℃，在这个过程中，水的内能增加了多少？ 解：根据热量计算公式 Q吸＝c水mΔt 解：根据热量计算公式　 Q吸＝c水mΔt 　　 ＝4.2×103J/(kg·℃)×1000kg×30℃ 　　 ＝1.26×107J

2、有一根烧红的铁钉温度是800℃，质量是1g。另有一壶水温度是80℃，质量是1kg，如果铁钉和水的温度都降到20℃，哪一个放出的热量多？ 解：铁钉c1＝0.46×103J∕(kg·℃) 　m1＝10-3kg t01＝800℃　t＝20℃ 铁钉放出的热量Q放1＝c1m1（t01－ t） ＝0.46×103J∕(kg·℃)×10-3kg×（800℃－20℃） ＝358.8J 水c2＝4.2×103J∕(kg·℃) 　m2＝1kg t02＝80℃　t＝20℃ 水放出的热量Q放2＝c2m2（t02－ t） ＝4.2×103J∕(kg·℃)×1kg×（80℃－20℃） ＝2.52×105J

3、一块质量为800g的冰块的温度为－15℃，放出8.4×103J的热量后，冰的温度为多少？已知：c冰=2.1×103J/(kg·℃) 解：根据热量计算公式， Q吸＝c冰mΔt 　 　　　　　　　　并代入数据　 t ＝－15℃－5℃＝－20℃

生活·物理·社会 海陆风的成因

海陆风的形成