比热容 教学案例

人教版 第十六章第三节比热容 新授

物理教学案

一、学习目标：了解比热容概念，用比热容解释现象及计算。

二、重点难点： 重点：用比热容计算；难点：用比热容解释现象

三、学习研讨：

（一）以烧水为例，根据生活经验，你猜想物体吸收热量的多少可能与什么有关？

（二）比较不同物质的吸热能力：

对于不同物质，如果它们的质量相同，升高相同的温度，它们吸收的热量会相等吗？

物质的种类会不会影响吸收热量的多少呢？我们可以就这个问题进行探究：

猜想：物体种类 影响吸收热量的多少。

实验器材：水、食用油、 。

实验中将遇到的问题：

1、在实验中将用到什么物理研究方法？以控制变量法为例，应具体怎样操作？

2、你怎样知道和比较水与食用油，谁吸收热量的多？

3、某次实验的纪录数据如下

完善表格中的数据，根据表格中的数据，我们可以得出：

不同的物质，在质量相等、升高相同温度时，吸收的热量是 的。物质的种类不同吸热能力 。

（三）为了表示各种物质在吸热能力上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。

比热容：

1、定义： 。物理量符号： 。

2、单位： 。单位符号： 。

物理意义： 。

3、比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容。看课本132页小资料，了解不同物质比热容的大小。水的比热容 c_水= 。

4、利用比热容解释现象：

①、为什么沿海地区昼夜温差小，而内陆地区昼夜温差大？

②、在常见的物质中水的比热容较大，在生活中，有哪些利用水的这种特性的应用吗？

（四）比热容的计算：

1、公式的得出：

根据水的比热容的物理意义，请你计算：

将质量为1kg的水从20℃升高到21℃，需吸收 热量。

如将质量为1kg的水从20℃升高到25℃，需吸收多少焦耳的热量？

如将质量为2kg的水从20℃升高到25℃，需吸收多少焦耳的热量？

请你根据你的计算总结出吸收热量的公式：Q_吸= 。

2、比热容的计算公式： 、 、 、

其中：Q_吸表示： ；Q_放表示： ；c表示： ；

t₀表示： ；t表示： ；△t表示： 。

例一：把质量为2kg、温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少？

已知c_铝=0.88×10³J/(kg·℃)

例二：有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是1.5g。它的温度降低到20℃，要放出多少热量？已知c_铁=0.88×10³J/(kg·℃)

三、基础训练：

1．（成都市2007）下列说法中正确的是（ ）

A．物体在发生物态变化时都要吸热 B．热量总是自发地从高温物体传给低温物体

C．物质的比热容与物体的质量有关 D．0℃的水结成0℃的冰时，其内能将要增加

2．（浙江省湖州）在寒冬，用手摸室外的铁块和木块时感觉不同，摸铁块有明显冷的感觉，这主要是因为（ ）

A．铁是热的良导体，木块是热的不良导体B．铁是热的不良导体，木块是热的良导体

C．铁的比热较木块的比热大得多 D．铁的比热较木块的比热小得多

3 ．（遂宁市2007）小明同学的家坐落在绿树环抱、翠竹簇拥的山岔湖畔。清晨，朝阳初现，叶下露珠晶莹剔透，院前湖面波光粼粼，屋上炊烟随风飘荡，好一幅社会主义新农村美景。下列对此景的物理学解释正确的是（ ）

A ．绿树翠竹有蒸腾作用，．但不能调节房舍的气温

B . “炊烟随风飘荡”是分子不停地做无规则运动的结果

C ．露是水蒸气汽化而成的

D ．湖水因比热容大，有“吸热”功能，炎夏时节能降低周边地区的气温

4、（2007年绵阳市）如图，是探究实验“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。左右两图中，除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外，其余都相同。完成实验还需要_______，在相同的加热时间内食用油和水吸收的热量是_________（选填：相同的、不同的）。

5．（2007年福州）第49届世乒赛，设有粘胶室，供运动员入场参赛前粘胶皮，粘胶室内弥漫着刺鼻的胶味，这表明：分子_______。我国研究的一种脉冲激光系统，在一定脉冲时间内所辐射的能量可以使1×10^-3kg处于室温的铁块温度升高1000℃，则铁块吸收了_______J的热量（c_铁=0．46×10³J·kg_^-1·℃^-1）。

6．（广安市2007年）早晨，小华为奶奶整理床铺时，将其装有1kg水的热水袋取出，发现水的温度已从昨天晚上的90℃降低到20℃，则热水放出的热量为_______J．

7．（2007年北京市）一只保温瓶内装有2kg的水，温度从95℃降低到45℃，问保温瓶内的水放出了多少热量？【水的比热容为4．2×10³J／（kg·℃）】

五、中考链接

8．（2007年福州）家用电器中大功率电子元件在工作时会产生较多热量，为了尽快散热，通常在大功率元件上加装金属散热片。下表是四种材料的比热容，选作散热片最好的材料是（ ）

A．铝 B．铁 C锌 D．铅

9．（2007年广州市）由Q＝cm（t－ t_o）可得：c＝，关于同一种物质的比热容c，下列说法正确的是（ ）

A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B．若质量增大一倍，则比热容减至一半

C．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍

D．无论质量多大，比热容都一样

10、（2007兰州市）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

11．（2007年莆田市）两玻璃杯甲和乙，甲中是空的，乙中装有水，如图所示．把两个杯子都放进冰箱中冷冻18分钟，取出后用两手掌分别握住玻璃杯，比较它们的冷热．你的结论是_______________________；原因是_________________。

12．（广安市2007年）如图所示的是甲、乙两种质量相等的非燃料液体吸收的热量与温度变化情况的图像，请根据图像中提供的信息判断，_______液体的比热容较大；如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，你认为选择_______液体更好。

13. (2007河南省)我省许多城市都修建了人工湖，这是利用了水的比热容较_______的性质来调节气候。若一人工湖湖水的质量为1×10⁷kg，水温升高2℃，则湖水吸收的热量是_______J 。

14. (山东省菏泽)我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃。若这些热量被同等质量的砂石吸收（c_砂石水），则砂石升高的温度将 2℃。（填“大于”、“小于”或“等于”）

15．(湖北省黄冈市2007)在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”。这种省油灯的灯盏是铜质的，在灯盏下增加了一层夹层，又叫夹层灯。夹层留一小孔，可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后，热会由灯盏通过__________方式使油的内能增加，温度升高，加快油的__________，增加耗油量。在夹层中加水，降低油温，达到省油的目的，这是利用水的_______特性。为了更省油，请对这种灯提出一个合理的改进意见________________________.

16．（2007山东）为了比较水和沙子容热本领的大小，小明做了图2l所示的实验：在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热，实验数据记录如下：

（１）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质 。

（２）分析下表中的实验数据可知；质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水吸收的热量 (大于／小于)沙子吸收的热量。

（３）如果加热相同的时间，质量相同的水和沙子， 　 (沙子／水)升高的温度更高．

（４）实验中有些同学发现：刚开始加热时，情况与(3)结论不符，你认为可能的原因是： 。

17、 (盐城市)小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水，用相同的酒精灯对其加热，以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。

（1）比较沙子和水吸热升温快慢的方法有两种：

① ②

（2）实验中小明猜想：沙子吸热升温比水快。如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象是

18. （上海市）质量为4千克的水，温度升高了50⁰C。求：水吸收的热量 Q_吸。

19. 山东省二〇〇七有一种电能辅助式太阳能热水器，晴天时它接收太阳能的真空镀膜管的总有效面积约为1.2m²，能将接收的太阳能的40％转化为水的内能；阴雨天时用电加热，电热管上标有“220V 1500W”。

⑴晴天时，用太阳能加热，每年6、7月份某地区向着阳光的地方平均1m²的面积在1h内得到4.2×10⁶J的太阳能，如果每天接收太阳能的时间以10h计算，可以将100kg、初温为20℃的水加热到多少摄氏度?[水的比热容c=4.2×10³J／(kg·℃)]

⑵阴雨天时需用电加热，如果所消耗的电能全部转化为水的内能，热水器在额定电压下工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需多长时间?