初中物理沪教版八年级下册第五章 热与能5.2 热量 比热容教学演示ppt课件

5.2  热量  比热容

【教学目标】

1、知识与技能

（1）理解热量的概念，知道热量的单位，知道物体吸收的热量与哪些因素有关。

（2）理解比热容的概念。

（3）会用比热容的知识来解释一些生活现象

2、过程与方法

（1）通过对熟悉的生活经历和实例的分析、猜想物体吸收的热量与哪些因素有关，感悟合理猜想的必要性。

（2）经历研究物体吸收热量与物质种类之间的关系，体验运用“控制变量法”设计实验方案、自主进行实验操作与收集数据、归纳结论的科学探究过程，从而建立比热容的概念。

3、态度、情感与价值观

（1）在探究的过程中，提高合作意识，养成质疑和尊重实验事实的科学态度。

（2）通过运用水的比热容较大这一特性解释一些简单现象，感受物理学与生活的联系。

【教学重点】

比热容概念。

【教学难点】

比热容概念的形成过程。

【教学资源】

1、器材：铝架台、两只小烧杯、水和煤油、两支温度计、酒精灯、火柴、钟表。

2、课件：自制PPT幻灯片和视频。

【教学过程】

想想议议

根据你的经验，有哪些方法能使这杯冷牛奶变热？

热传递

1.定义：能量从高温物体传给低温物体，或由物体的高温部分传给低温部分的现象

2.热传递的方式：热传导、对流、热辐射

3.热传递的条件：                                          

 物体之间或同一物体的不同部分之间要要有不同的温度，即要有“温度差”

说出下列热传递的方式

      大型太阳炉（热辐射）

  寒冷的冬天，使用热水袋捂手（热传导）

汽车发动机利用循环水冷却（热对流）

热 量

热量表示在热传递过程中物体吸收或放出的能量的多少。

符号：Q

单位：焦（J）

请回答：

（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？

（2）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？

水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量和升高的温度有关。

中午，沙子很烫而海水很凉。

实验探究

实验仪器与装置：

铁架台、铁圈、铁板、酒精灯、温度计、烧杯、水和煤油、钟表。

思考：如何确定物质吸收的热量？

吸收的热量通过加热时间长短反映的。

实验一：探究吸收的热量与质量的关系。

实验记录：

实验结论：同种物质，升高相同的温度，物体吸收的热量与它的质量成正比。

实验二：探究吸收的热量与升高的温度的关系。

实验记录：

实验结论：同种物质，质量一定时，物体吸收的热量与它升高的温度成正比。

实验三：探究吸收的热量与物质种类的关系。

实验记录：

实验结论：质量和升高的温度相同时，物质的种类不同，物体吸收的热量不同。

实验结论：

物体吸收（或放出）的热量与物体的质量、升高（或降低）温度和物质的种类有关。

比热容

（1）定义：单位质量的某种物质，温度每升高（或降低）1 ºC ，吸收（或放出）的热量，叫做这种物质的比热容。

（2）公式：C= Q/（m•Δt）

（3）单位：焦/（千克·ºC）

（4）一般常见物质的比热容表

从比热容表中查找：水的比热容和干泥土的比热容，并讲出物理意义。

说明：比热容是物质一种特性，只与物质种类有关。

5.比热容是物质的一种特性

物质不变,比热容不变；物质不同,比热容一般不同.

6.比热容的实质

（1）反映了物质吸热放热的本领；比热容越大，吸热或放热本领越强。

（2）物质对冷热反应的灵敏程度；比热容越小，对冷热反应越灵敏。

分析比热表，可以找出哪些规律 ？

①水的比热容比较大；

②物质的比热容与物质的种类有关，不同的物质的比热容是不同的；

③物质的比热容还与物质的状态有关；

④不同的物质比热容可能相等；

水的比热容的应用

“早穿皮袄午穿纱 ,围着火炉吃西瓜”你现在能说出它的道理！

这是对沙漠气候的生动描述。白天，当太阳照射到沙漠时，由于砂石的比热容较小，砂石吸收热量后，其温度会迅速升高；而到傍晚，砂石要放出热量，由于砂石的比热容较小，砂石的温度会马上下降，温度很低，所以沙漠气候温差变化很大。

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，但是海水的比热比容沙子的比热容大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。

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，是因为水的比热大，是土壤的五倍，放热降温较慢，与不在秧田里灌水相比，秧田的温度较高，不至于引发冻害。

白天把水放掉，是因为与不放水相比，秧田的比热容小，吸热升温快，有利于秧苗的生长。

汽车发动机应用循环流动水进行冷却，你能说出它的工作原理吗？

因为水的比热容较大，当其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。

热量的计算

１.根据物质比热容的定义可计算出该物体吸收或放出的热量为

Ｑ=cｍ△t= cｍ(t2-t1)

c—比热容    △t —变化温度

注意单位统一.   m的单位是kg .

例：汽车发动机用水作为冷却剂，质量为10千克，温度为25℃的水经过循环吸热后，温度升高到85℃，则在此过程中水吸收了多少热量？

解：水升高的温度△t = t2–t1 = 85℃－25℃=60℃

    水吸收的热量

    Q = cm · △t

      = 4.2×103焦/（千克·℃ ）×10千克×60℃

      = 2.52×106焦

2、将质量为2千克的铁块放在沸水中煮一段时间后,迅速投入冷水中,最后水温升高到10℃,则这块铁放出了         焦的热量。

已知铁的比热容c铁= 0.45×10３焦／（千克·℃）

Q = cm△t

  = 450焦/（千克·℃ ）×2千克×90℃

  = 8.1×104焦

当堂练习

1、两个物体相互接触时发生热传递现象，传递的是（　　）

A．质量 B．温度 C．热量 D．比热容

2、关于热量下列说法正确的是（　　）

A．一桶水比一杯水含有的热量多

B．物体温度越高，它的热量就越多

C．物体内能越多，它具有的热量就越多

D．热量等于热传递过程中物体内能的改变量

3、关于比热容，下列说法中正确的是（　　）

A．比热容的单位是焦每千克

B．物质放热越多，比热容越大

C．物质的质量越大，比热容越小

D．物质的比热容与质量和温度无关

4、在生产和生活中，常见到“水的比热容大”这特性的应用情景，以下事例中与这一特性无关的是（　　）

A．冬天，暖水袋中充热水取暖

B．夏天，地上洒水会感觉更凉爽

C．汽车发动机用水作冷却液

D．夜间遇寒潮时，在秧田里灌水以防秧苗受冻