2.3 熱容量與比熱容量 燒不破的氣球 能量轉移與温度轉變 熱容量 進度評估 3 比熱容量 進度評估 4 「混合物」

Presentation on theme: "2.3 熱容量與比熱容量 燒不破的氣球 能量轉移與温度轉變 熱容量 進度評估 3 比熱容量 進度評估 4 「混合物」"— Presentation transcript:

1 2.3 熱容量與比熱容量 1 2 3 4 5 燒不破的氣球 能量轉移與温度轉變 熱容量 進度評估 3 比熱容量 進度評估 4 「混合物」
2.3 熱容量與比熱容量 燒不破的氣球 能量轉移與温度轉變 熱容量 進度評估 3 比熱容量 進度評估 4 「混合物」 水具有高比熱容量的重要性 進度評估 5 1 2 3 4 5 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

2 燒不破的氣球 錄像片段 2.1 燒不着的氣球 為甚麼氣球不會爆裂？ 與水有沒有關係呢？ 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

3 燒不破的氣球 這是因為… 氣球注滿了水。 但… 為甚麼水可避免氣球爆裂？ 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

4 1 能量轉移與温度轉變 我們需要更長的時間去… 把水加熱至更高的温度 加熱更大量的水 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

5 1 能量轉移與温度轉變 能量轉移、物體的温度轉變和物體質量的關係 實驗 2a 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

6 1 能量轉移與温度轉變 實驗 2a 顯示： Q ∝ ∆T （m 保持不變） Q ：轉移的能量， ∆T ：温度轉變
1 能量轉移與温度轉變 實驗 2a 顯示： Q ∝ ∆T （m 保持不變） Q ：轉移的能量， ∆T ：温度轉變 如果質量不變，温度的變化愈大，所需的能量愈多 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

7 1 能量轉移與温度轉變 實驗 2a 顯示： Q ∝ m （ΔT 保持不變） Q：轉移的能量，m：質量
1 能量轉移與温度轉變 實驗 2a 顯示： Q ∝ m （ΔT 保持不變） Q：轉移的能量，m：質量 如果温度轉變相同，物體的質量愈大，所需的能量愈多 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

8 2 熱容量 轉移到物體（質量不變）的能量 Q ∝ 温度轉變 ∆T Q ∆T Q = C ∆T 或 C = C：熱容量
2 熱容量 轉移到物體（質量不變）的能量 Q ∝ 温度轉變 ∆T Q ∆T Q = C ∆T 或 C = C：熱容量 （常數，單位：J °C-1） 加熱物體，令它的温度升高 1 °C 所轉移的能量，稱為該物體的熱容量。 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

9 2 熱容量 加熱時，把相同的能量供應給： 一杯水 泳池的水 温度轉變不同  兩者有不同的熱容量 水的熱容量 例題 2
2 熱容量 加熱時，把相同的能量供應給： 一杯水 泳池的水 温度轉變不同  兩者有不同的熱容量 水的熱容量 例題 2 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

10 2 熱容量 兩個金屬塊的熱容量 例題 3 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

11 火爐把 240 000 J 的能量轉移到鐵塊中，鐵塊的温度便上升 80 °C。鐵塊的熱容量是多少？
進度評估 3 – Q1 火爐把 J 的能量轉移到鐵塊中，鐵塊的温度便上升 80 °C。鐵塊的熱容量是多少？ A 2400 J °C-1 B 3000 J °C-1 C J °C-1 D J °C-1 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

12 發熱器把 500 kJ 的能量轉移到 30 °C 的水裏。如果水的熱容量是 10 000 J °C–1， 它在加熱後的温度 =？
進度評估 3 – Q2 發熱器把 500 kJ 的能量轉移到 30 °C 的水裏。如果水的熱容量是 J °C–1， 它在加熱後的温度 =？ A 80 °C B 50 °C C 20 °C 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

13 在一次實驗中，研究員把三塊不同的金屬加熱，下表顯示實驗結果：
進度評估 3 – Q3 在一次實驗中，研究員把三塊不同的金屬加熱，下表顯示實驗結果： 金 銀 銅 質量 (kg) 1 5 3 T (°C) 10 所需能量 (J) 645 5850 11 540 哪一塊金屬的熱容量最高？ A 金 C 銅 B 銀 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

14 試計算把一杯牛奶從 20 °C 加熱至 60 °C 所需的能量。
進度評估 3 – Q4 試計算把一杯牛奶從 20 °C 加熱至 60 °C 所需的能量。 （這杯牛奶的熱容量是 2400 J °C–1。） 所需的能量 Q = C T (60  20) 2400 = _______  _________ J = _______ 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

15 右圖展示了Q-T 的關係。 該物體的熱容量是多少？ = Q T = 50  1000 – 0 200  0 C
= 250 J °C1 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

16 3 比熱容量 物體的熱容量會隨着它的質量而增加  使用比熱容量較為方便
3 比熱容量 物體的熱容量會隨着它的質量而增加  使用比熱容量較為方便 加熱 1 kg 的物體，令它的温度升高 1 °C 所轉移的能量，稱為該物體的比熱容量。 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

17 3 比熱容量 前文提及，Q ∝T 和 m Q m∆T Q = mc∆T 或 c = c：比熱容量 （單位：J kg-1 °C-1）
3 比熱容量 前文提及，Q ∝T 和 m Q m∆T Q = mc∆T 或 c = c：比熱容量 （單位：J kg-1 °C-1） 跟熱容量的公式比較： C m c = 或 C = mc 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

18 3 比熱容量 升高温度所需的能量 例題 4 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

19 3 比熱容量 一些常見物質的比熱容量： 注意：水的比熱容量非常大。 物質 c / J kg-1 C-1 水 4200 鋁 900 玻璃
3 比熱容量 一些常見物質的比熱容量： 物質 c / J kg-1 C-1 水 4200 鋁 900 玻璃 600 鐵 480 銅 370 鉛 130 注意：水的比熱容量非常大。 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

20 3 比熱容量 模擬程式 2.1 量度水的比熱容量 量度水的比熱容量 實驗 2b 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

21 3 比熱容量 水的比熱容量 例題 5 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

22 3 比熱容量 模擬程式 2.2 量度金屬的比熱容量 量度鋁的比熱容量 實驗 2c 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

23 3 比熱容量 鋁的比熱容量 例題 6 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

24 進度評估 4 – Q1 電熱器會把下列哪項加熱？ (1) 温度計 (2) 鋁塊 (3) 聚笨乙烯墊 A 只有 (1) B 只有 (2)
C 只有(1) 和 (3) D 只有 (1)、(2) 和 (3) 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

25 進度評估 4 – Q2 完成實驗 2b 後，得到以下數據： 温度／C 焦耳計讀數／J 開始 23 34 000 結束 47 56 000
水的質量是 = 0.2 kg 水的比熱容量 = ? Q m∆T = = – c = 1020 J kg1 C1 0.2  (47 – 23) 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

26 4 「混合物」 兩個温度不同的物體接觸時， 能量會由較熱的物體轉移至較冷的物體。 較熱物體 失去的能量 較冷物體 吸收的能量 =
4 「混合物」 兩個温度不同的物體接觸時， 能量會由較熱的物體轉移至較冷的物體。 較熱物體 失去的能量 較冷物體 吸收的能量 = 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

27 4 「混合物」 一段時間後 熱 冷 相同温度 能量從較熱的 物體轉移到 較冷的物體 能量轉移停止， 達到熱平衡
4 「混合物」 一段時間後 熱 冷 相同温度 能量從較熱的 物體轉移到 較冷的物體 能量轉移停止， 達到熱平衡 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

28 4 「混合物」 這遵守能量守恆定律： 一個系統的總能量是必然保持不變。 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

29 4 「混合物」 2.3 不同溫度的物體之間的能量轉移 模擬程式 「混合物」 實驗 2d 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

30 4 「混合物」 「混合物」的末温度 例題 7 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

31 4 「混合物」 白灼蝦 例題 8 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

32 水在吸收或釋放大量能量後， 温度只會有少許改變。  在多方面都具有實用價值
5 水具有高比熱容量的重要性 水的比熱容量很高（4200 J kg–1 C–1）。 水在吸收或釋放大量能量後， 温度只會有少許改變。  在多方面都具有實用價值 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

33 5 水具有高比熱容量的重要性 a 用作冷卻劑 水十分適宜用作汽車引擎的冷卻劑。
5 水具有高比熱容量的重要性 a 用作冷卻劑 水十分適宜用作汽車引擎的冷卻劑。 引擎運作時温度很高，水會吸收引擎的能量，然後通過散熱器把能量釋放到空氣中。 透過散熱器排熱 水帶走引擎的能量 氣流 泵 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

34 5 水具有高比熱容量的重要性 b 調節體温 水佔人體質量的 60 - 70%。 這種比熱容量極高的物質可幫助我們保持體温不變。
5 水具有高比熱容量的重要性 b 調節體温 水佔人體質量的 %。 這種比熱容量極高的物質可幫助我們保持體温不變。 錄像片段 2.6 滅火奇招 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

35 5 水具有高比熱容量的重要性 海水的温度變化比陸地小。 沿海地區： 處於同一緯度，日温差也比內陸城市小得多 夏季較涼快，冬季較和暖
5 水具有高比熱容量的重要性 c 對氣候的影響 海水的温度變化比陸地小。 沿海地區： 處於同一緯度，日温差也比內陸城市小得多 夏季較涼快，冬季較和暖 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

36 進度評估 5 – Q1 散熱器用來吸收電器釋放的熱。 下列哪項是高效能散熱器應具備的條件？ A 它有很高的比熱容量 B 它有很大的表面面積
C 以上皆是 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

37 金屬板 A：質量 = 0.6 kg，温度 = 10 °C 金屬板 B：質量 = 1.5 kg，温度 = 50 °C
進度評估 5 – Q2 金屬板 A 和 B 用相同物質製成。 金屬板 A：質量 = 0.6 kg，温度 = 10 °C 金屬板 B：質量 = 1.5 kg，温度 = 50 °C 它們接觸後，温度 = ? A °C B °C C °C D °C 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

38 把 0.5 kg 温度是 5 C 的火腿放進 1 kg 温度是 90 °C 的水裏。 「混合物」的末温度 = 70 C
進度評估 5 – Q3 把 0.5 kg 温度是 5 C 的火腿放進 1 kg 温度是 90 °C 的水裏。 「混合物」的末温度 = 70 C 水的比熱容量 = 4200 J kg–1 C–1 火腿的比熱容量是多少？ 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

39 設 c 為火腿的比熱容量。 水失去的能量 火腿吸收的能量 =
進度評估 5 – Q2 設 c 為火腿的比熱容量。 水失去的能量 火腿吸收的能量 = 0.5 × c × (70 – 5) = 1 × 4200 × (90 – 70) 32.5c = c = 2580 J kg–1 °C–1 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

40 思琪在準備即食杯麪。她把 200 g 温度是 90 C 的熱水加進 80 g 温度是 20 C 的麪。
進度評估 5 – Q4 思琪在準備即食杯麪。她把 200 g 温度是 90 C 的熱水加進 80 g 温度是 20 C 的麪。 熱水和麪剛混合後，「混合物」的温度是多少？ 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

41 進度評估 5 – Q4 （水的比熱容量 = 4200 J kg1 C1 麪的比熱容量 = 2000 J kg1 C1）
設 T 為「混合物」的温度。 麪吸收的能量 熱水失去的能量 = 0.2 × 4200 × (90 – T ) = 0.08 × 4200 × (T – 20) – 840T = 160T – 3200 T = 78.8 C 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量

42 完 第 1 冊 單元 2.3 熱容量與比熱容量