【学习目标】
1. 了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性.
2. 尝试用比热容解释简单的自然现象.
【重、难点】理解比热的物理意义;加热条件与吸热的关系;热量公式Q=cmΔt的计算与
应用。
【预习检测】
1.我们把物体内部分子的________________叫热运动.一个物体的温度越高,组成物质的分
子的___________就越大,这个物体的内能就越_______.
2.一个物体由于吸收了热量而使它的温度升高,它的内能便________,这种改变内能的方
式叫___________. 热传递发生的条件:_____________________________________.
【新课学习】
一、观察图片、讨论:
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样呢?
猜想与假设:可能与 有关.
二、比较不同物质的吸热能力
“信息快递”:如果加热方法完全相同,就可以认为 内物质吸收的 相同.
1.实验思考题:
(1)小明的实验方法是
在 相同的情况下,我们观察的
是 ;
(2)小华的实验方法是在 相同的情况下,我们观察的
是 .
而课本中的实验是采取 (小明/小华)的实验方法.
(3)实验中取相同质量的水和沙子,所采取的研究方法是 .
(4)在实验中用搅拌器给沙子不断搅拌的目的是 .
(5)在实验过程中我们应观察 .
2.分析与结论:见课本42页图12—19完成表格及填空.
怎样才能比较不同物质吸收热量的差异?质量相等的不同物质,升高相同的温度,它们吸收
的热量是 (相同/不同)的,物理学中用 来比较各种物质的这种性质.
如果质量都取单位质量(1 kg),温度都取1 ℃,比较起来容易,进一步引出比热容的定
义: .的某种物质升高(降低)1℃所吸收(放出)的 叫做这种物质的 .
3.比热容:阅读课本完成下列填空:
(1)符号: (2)单位: ,读作 .
(3)查表可知:水的比热容: ,物理意义: ①一滴水和一盆水的比热容谁大? .
②把一根铁丝截为长短不同的两段,哪段铁丝的比热容大? .
三、比热容是物质的一种属性
1.从比热容表中可以看出:同种物质的比热容/不同),不同物质的比热容一般 (相同/不同).
2.讨论:为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
白天在阳光照射下,相同质量的砂石和水,如果吸收相同的热量, 的温度升高的快,
晚上如果放出相同的热量,则 的温度下降得快.
3.海陆风的成因: 阅读课本44页的生活.物理.社会
在沿海地区,白天的风通常从 (大海/陆地)吹来,而晚上的风通常从 (大
海/陆地)吹去.
在受太阳照射的条件相同时,内陆地区的夏季比沿海地区
(温度高/温度低),冬
季比沿海地区 ;沿海地区比内陆地区的昼夜温差 (大/小).
四、热传递过程中吸收或放出的热量:
物质的比热容用字母 表示,物体的质量为 ,初温度为 ,末温度为 ,
当物体温度升高时,所吸收的热量公式为 ;当物体温度降低时,
所放出的热量公式为 ;我们可以将以上两个公式合并为一个公
式 ,其中 表示物体温度的变化.
典型例题: 例1:阅读课本43页的例题
例2:太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。一太阳能热水器内装有50kg的20℃的水,
在太阳下照射6h后,水温升高了40℃,问水吸收的太阳能是多少J?如果水温升高到40℃,
问水吸收的太阳能是多少J?
【重、难点】 理解比热的物理意义,热量公式Q=cmΔt的计算与应用。
【预习检测】
1.热量(Q):在热传递过程中,转移 的多少叫热量.(物体含有热量的说法是错
误的).热传递发生的条件是物体或物体的不同部分之间有 .
2.比热容(c ),吸收(或放出)的叫
做这种物质的比热容.比热容是物质的一种属性,它不随物质的外在条件改变而改变,只要
物质相同,状态一定,比热容就 .
3.水的比热容是:
它表示的物理意义是: .
4.一太阳能热水器装水80kg,集热管每分钟吸收太阳能约为7×104J,不计热量损失,水的
比热容为4.2×103J/(kg·℃).则该热水器每小时能使水温升高多少摄氏度?
【新课学习】
例1.为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验: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)如果加热时间相同,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: .
练一练: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
.
例2.如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图.图乙
是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象,图中
表示热奶温度随时间变化的曲线应是
___________(Ⅰ/Ⅱ),图中A点的物理意义是
______________________.若水的质量为1.5kg,在
这个过程中水吸收的热量是___________.[水的比
热容为4.2×103J/(kg·℃),请在下列空白处写出计算过程]
练一练:
1.如图所示把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温
度随时间变化的图像如图所示,则 (甲/乙)是牛奶温度变化图像,
水和牛奶最后温度 (相同/不同),水的温度变化比牛奶 (大
/小),牛奶温度变化比水(快/慢).
2.如图所示,是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象,假设在热
传递过程中没有热量损失,那么,由图中所给的信息可知,冷水与热水的
质量、冷水吸收热量与热水放出的热量之比分别是( )
A.1:2;1:1 B.2:1;1:1 C.1:1;1:2 D.1:1;2:1
例3.有质量和形状均相同、材料不同的两个金属块,放在沸水中加热较长
时间,取出后立即放在0℃的大冰块上,能使冰块熔化较多的金属块应具有( )
A.较大的体积 B.较大的密度 C.较大的比热容 D.较高的熔点
练一练:1.质量相等,初温相同的铜、铁、铝三种物质,放出相等的热量后,终温的高低是
(c铝c铁c铜)( )
A.铜最低 B.铁最低 C.铝最低 D.都相同
2.初温相同的铁块,甲的质量是乙的2倍,若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、乙间无热传递发生 D.温度由甲传到乙
【重点】做功是不同于热传递的改变物体内能的另一种方式;汽油机的工作过程
【难点】汽油机的工作过程中两次能的转化
【预习检测】[来源:学科网]
1. 一铁块放在热水里,它的温度,内能________,这种改变内能的方式叫_________,
其实质是
.
2.一根金属丝要使它的温度升高,你有哪些方法?请至少写出4种。
① ② ③ ④
【新课学习】
一、解读探究
实验1-----反复弯折铁丝 图1 现象:弯折处温度 ,说明铁丝的内能
实验2-----压缩气体做功
现象: ,说明了气体的内能 ,温度 ,达到了棉絮的着火点.
总结: 是改变物体内能的另一种方式.
图2 讨论:一根金属丝温度升高了,一定是利用做功方式改变其内能的吗?
结论:做功和热传递对改变物体的内能是 .
二、演示点火爆炸
观察实验,完成以下内容:
观察到的现象 ,在此过程中,酒精燃烧后的燃气
对外做功,燃气的 能减少,转化为 能.
根据这一原理,可以制造出一种 转化为 的机器------热机.
阅读课本p48,,观察实验完成以下内容:
图3 1.模型汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动,活塞从汽缸的一端运动到
另外一端的过程叫做一个______________.
2.内燃机的工作过程由____________、___________、____________和_____________四个冲程形成一个工作循环,每个工作循环活塞往返_________,飞轮转动_________,对外做功___________,在汽油机工作的4个冲程中,只有__________冲程是燃气对活塞做功,内能转化为机械能;其余三个冲程都是依靠飞轮的________来完成的。
3.压缩冲程:能转化为______做功冲程:________能转化为
4.阅读 生活、物理、社会了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义
三、典型例题
1.一壶水的温度升高了,下面哪种做法不是其原因 ( )
A.把这壶水放在太阳光下晒了一会儿 B.用火加热了一段时间
C.把这壶水从一楼提到五楼 D.向壶里加了一些热水
2.一台柴油机的转速是2 880 r/min,这台柴油机的活塞每秒钟经过_______冲程,完成______次做功的过程.
3.图6是四冲程内燃机的一个工作循环,这四个冲程中存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于( )
A.a和b B.b和c C.c和d D.a和d
a b
图6 c d
【预习检测】
1.一台汽油机的转速是3600 r/min,这台柴油机的活塞每秒钟完成_______冲程,完成______次做功的过程.
2.下列提高热机效率的方法中,错误的是( )
A.尽量减小热机功率 B.尽量使燃料充分燃烧
C.保证转动部分的润滑良好 D.尽量减少各种热散失
3.汽油机在压缩冲程中,气缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是( ).
A.温度升高,内能增加,体积减小 B.温度升高,内能增加,体积增大
C.温度降低,内能减小,体积减小 D.温度降低,内能减小,体积增大
4.在试管中装一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气把软木塞冲开的过程
( )
A.水蒸气膨胀做功,内能增加
B.水蒸气被压缩,内能增加
C.水蒸气膨胀对木塞做功,消耗了水蒸气的内能
D.水蒸气膨胀对木塞做功,增加了内能
【新课学习】
一:、比较质量相同的不同燃料充分燃烧放出的热量
1. 实验器材:________________________________________________________
2.操作实验
3.实验结论:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量_______________ 更多实验表明,质量相同的不同燃料燃烧,完全燃烧放出的热量一般是_____________
二、阅读课本,完成以下内容
1 .热值是_______________________________用符号__________表示,单位是_____________________
2.酒精的热值是______________,物理意义是
3.燃料完全燃烧放出的热量的计算公式:
4.了解化石燃料的燃烧与环境保护
三、典型例题
例题1.小明家用干木柴烧水,若完全燃烧10kg的干木材
(1)这些干木材能放出多少热量?
(2)这些热量若完全被吸收能把多少千克20℃水烧开?(在一个标准大气压下)
例2.随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化,煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭.液化气与煤相比,热学方面突出的优点是___________;环保方面突出的优点是________________.若上题中的能量由燃烧液化气来提供,燃烧放出热量的50%把质量为30 kg的20℃水烧开,则需要完全燃烧多少kg的液化气?[水的比热容是
4.2 ×103 J/(kg·℃),液化气的热值是5.0×107J/kg ].(在一个标准大气压下)
【学习目标】
1. 了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性.
2. 尝试用比热容解释简单的自然现象.
【重、难点】理解比热的物理意义;加热条件与吸热的关系;热量公式Q=cmΔt的计算与
应用。
【预习检测】
1.我们把物体内部分子的________________叫热运动.一个物体的温度越高,组成物质的分
子的___________就越大,这个物体的内能就越_______.
2.一个物体由于吸收了热量而使它的温度升高,它的内能便________,这种改变内能的方
式叫___________. 热传递发生的条件:_____________________________________.
【新课学习】
一、观察图片、讨论:
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样呢?
猜想与假设:可能与 有关.
二、比较不同物质的吸热能力
“信息快递”:如果加热方法完全相同,就可以认为 内物质吸收的 相同.
1.实验思考题:
(1)小明的实验方法是
在 相同的情况下,我们观察的
是 ;
(2)小华的实验方法是在 相同的情况下,我们观察的
是 .
而课本中的实验是采取 (小明/小华)的实验方法.
(3)实验中取相同质量的水和沙子,所采取的研究方法是 .
(4)在实验中用搅拌器给沙子不断搅拌的目的是 .
(5)在实验过程中我们应观察 .
2.分析与结论:见课本42页图12—19完成表格及填空.
怎样才能比较不同物质吸收热量的差异?质量相等的不同物质,升高相同的温度,它们吸收
的热量是 (相同/不同)的,物理学中用 来比较各种物质的这种性质.
如果质量都取单位质量(1 kg),温度都取1 ℃,比较起来容易,进一步引出比热容的定
义: .的某种物质升高(降低)1℃所吸收(放出)的 叫做这种物质的 .
3.比热容:阅读课本完成下列填空:
(1)符号: (2)单位: ,读作 .
(3)查表可知:水的比热容: ,物理意义: ①一滴水和一盆水的比热容谁大? .
②把一根铁丝截为长短不同的两段,哪段铁丝的比热容大? .
三、比热容是物质的一种属性
1.从比热容表中可以看出:同种物质的比热容/不同),不同物质的比热容一般 (相同/不同).
2.讨论:为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样?
白天在阳光照射下,相同质量的砂石和水,如果吸收相同的热量, 的温度升高的快,
晚上如果放出相同的热量,则 的温度下降得快.
3.海陆风的成因: 阅读课本44页的生活.物理.社会
在沿海地区,白天的风通常从 (大海/陆地)吹来,而晚上的风通常从 (大
海/陆地)吹去.
在受太阳照射的条件相同时,内陆地区的夏季比沿海地区
(温度高/温度低),冬
季比沿海地区 ;沿海地区比内陆地区的昼夜温差 (大/小).
四、热传递过程中吸收或放出的热量:
物质的比热容用字母 表示,物体的质量为 ,初温度为 ,末温度为 ,
当物体温度升高时,所吸收的热量公式为 ;当物体温度降低时,
所放出的热量公式为 ;我们可以将以上两个公式合并为一个公
式 ,其中 表示物体温度的变化.
典型例题: 例1:阅读课本43页的例题
例2:太阳能越来越受到人们的重视和广泛利用。一太阳能热水器内装有50kg的20℃的水,
在太阳下照射6h后,水温升高了40℃,问水吸收的太阳能是多少J?如果水温升高到40℃,
问水吸收的太阳能是多少J?
【重、难点】 理解比热的物理意义,热量公式Q=cmΔt的计算与应用。
【预习检测】
1.热量(Q):在热传递过程中,转移 的多少叫热量.(物体含有热量的说法是错
误的).热传递发生的条件是物体或物体的不同部分之间有 .
2.比热容(c ),吸收(或放出)的叫
做这种物质的比热容.比热容是物质的一种属性,它不随物质的外在条件改变而改变,只要
物质相同,状态一定,比热容就 .
3.水的比热容是:
它表示的物理意义是: .
4.一太阳能热水器装水80kg,集热管每分钟吸收太阳能约为7×104J,不计热量损失,水的
比热容为4.2×103J/(kg·℃).则该热水器每小时能使水温升高多少摄氏度?
【新课学习】
例1.为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验: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)如果加热时间相同,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: .
练一练: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
.
例2.如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图.图乙
是记录牛奶、水的温度随时间变化的图象,图中
表示热奶温度随时间变化的曲线应是
___________(Ⅰ/Ⅱ),图中A点的物理意义是
______________________.若水的质量为1.5kg,在
这个过程中水吸收的热量是___________.[水的比
热容为4.2×103J/(kg·℃),请在下列空白处写出计算过程]
练一练:
1.如图所示把凉牛奶放在热水中加热,经过一段较长时间,它们的温
度随时间变化的图像如图所示,则 (甲/乙)是牛奶温度变化图像,
水和牛奶最后温度 (相同/不同),水的温度变化比牛奶 (大
/小),牛奶温度变化比水(快/慢).
2.如图所示,是冷水与热水混合时,温度随时间变化的图象,假设在热
传递过程中没有热量损失,那么,由图中所给的信息可知,冷水与热水的
质量、冷水吸收热量与热水放出的热量之比分别是( )
A.1:2;1:1 B.2:1;1:1 C.1:1;1:2 D.1:1;2:1
例3.有质量和形状均相同、材料不同的两个金属块,放在沸水中加热较长
时间,取出后立即放在0℃的大冰块上,能使冰块熔化较多的金属块应具有( )
A.较大的体积 B.较大的密度 C.较大的比热容 D.较高的熔点
练一练:1.质量相等,初温相同的铜、铁、铝三种物质,放出相等的热量后,终温的高低是
(c铝c铁c铜)( )
A.铜最低 B.铁最低 C.铝最低 D.都相同
2.初温相同的铁块,甲的质量是乙的2倍,若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、乙间无热传递发生 D.温度由甲传到乙
【重点】做功是不同于热传递的改变物体内能的另一种方式;汽油机的工作过程
【难点】汽油机的工作过程中两次能的转化
【预习检测】[来源:学科网]
1. 一铁块放在热水里,它的温度,内能________,这种改变内能的方式叫_________,
其实质是
.
2.一根金属丝要使它的温度升高,你有哪些方法?请至少写出4种。
① ② ③ ④
【新课学习】
一、解读探究
实验1-----反复弯折铁丝 图1 现象:弯折处温度 ,说明铁丝的内能
实验2-----压缩气体做功
现象: ,说明了气体的内能 ,温度 ,达到了棉絮的着火点.
总结: 是改变物体内能的另一种方式.
图2 讨论:一根金属丝温度升高了,一定是利用做功方式改变其内能的吗?
结论:做功和热传递对改变物体的内能是 .
二、演示点火爆炸
观察实验,完成以下内容:
观察到的现象 ,在此过程中,酒精燃烧后的燃气
对外做功,燃气的 能减少,转化为 能.
根据这一原理,可以制造出一种 转化为 的机器------热机.
阅读课本p48,,观察实验完成以下内容:
图3 1.模型汽油机在工作时,活塞在汽缸里做往复运动,活塞从汽缸的一端运动到
另外一端的过程叫做一个______________.
2.内燃机的工作过程由____________、___________、____________和_____________四个冲程形成一个工作循环,每个工作循环活塞往返_________,飞轮转动_________,对外做功___________,在汽油机工作的4个冲程中,只有__________冲程是燃气对活塞做功,内能转化为机械能;其余三个冲程都是依靠飞轮的________来完成的。
3.压缩冲程:能转化为______做功冲程:________能转化为
4.阅读 生活、物理、社会了解内能的利用在人类社会发展史上的重要意义
三、典型例题
1.一壶水的温度升高了,下面哪种做法不是其原因 ( )
A.把这壶水放在太阳光下晒了一会儿 B.用火加热了一段时间
C.把这壶水从一楼提到五楼 D.向壶里加了一些热水
2.一台柴油机的转速是2 880 r/min,这台柴油机的活塞每秒钟经过_______冲程,完成______次做功的过程.
3.图6是四冲程内燃机的一个工作循环,这四个冲程中存在着机械能转化为内能的过程,也存在着内能转化为机械能的过程,这两个能量转化的过程存在于( )
A.a和b B.b和c C.c和d D.a和d
a b
图6 c d
【预习检测】
1.一台汽油机的转速是3600 r/min,这台柴油机的活塞每秒钟完成_______冲程,完成______次做功的过程.
2.下列提高热机效率的方法中,错误的是( )
A.尽量减小热机功率 B.尽量使燃料充分燃烧
C.保证转动部分的润滑良好 D.尽量减少各种热散失
3.汽油机在压缩冲程中,气缸中空气的温度、内能和体积的变化情况是( ).
A.温度升高,内能增加,体积减小 B.温度升高,内能增加,体积增大
C.温度降低,内能减小,体积减小 D.温度降低,内能减小,体积增大
4.在试管中装一些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气把软木塞冲开的过程
( )
A.水蒸气膨胀做功,内能增加
B.水蒸气被压缩,内能增加
C.水蒸气膨胀对木塞做功,消耗了水蒸气的内能
D.水蒸气膨胀对木塞做功,增加了内能
【新课学习】
一:、比较质量相同的不同燃料充分燃烧放出的热量
1. 实验器材:________________________________________________________
2.操作实验
3.实验结论:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量_______________ 更多实验表明,质量相同的不同燃料燃烧,完全燃烧放出的热量一般是_____________
二、阅读课本,完成以下内容
1 .热值是_______________________________用符号__________表示,单位是_____________________
2.酒精的热值是______________,物理意义是
3.燃料完全燃烧放出的热量的计算公式:
4.了解化石燃料的燃烧与环境保护
三、典型例题
例题1.小明家用干木柴烧水,若完全燃烧10kg的干木材
(1)这些干木材能放出多少热量?
(2)这些热量若完全被吸收能把多少千克20℃水烧开?(在一个标准大气压下)
例2.随着人们物质生活水平逐步提高,农村的厨灶发生了革命性的变化,煤球炉、沼气灶和液化气灶等灶具已走进家庭.液化气与煤相比,热学方面突出的优点是___________;环保方面突出的优点是________________.若上题中的能量由燃烧液化气来提供,燃烧放出热量的50%把质量为30 kg的20℃水烧开,则需要完全燃烧多少kg的液化气?[水的比热容是
4.2 ×103 J/(kg·℃),液化气的热值是5.0×107J/kg ].(在一个标准大气压下)