《教育专题:第三节比热容.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《教育专题:第三节比热容.ppt(24页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、第三节 比热容2、请下列现象哪种途径改变物体的内能?(1)钻木取火 _(2)冰块熔化 _(3)打气时,气筒壁会发热 _(4)很冷时,我们会对手呵气 _(5)感觉手很冷时,我们会把搓搓手 _做功热传递热传递做功做功1、改变物体内能的方法有_和_做功热传递思考:思考:一般来说,物体吸热温度怎样变化?物体放热呢?2 2、定义:单位质量的某种物质温度升高、定义:单位质量的某种物质温度升高11所吸收的所吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热,符号:热量叫做这种物质的比热容,简称比热,符号:C C二、比热容的定义:二、比热容的定义:注意:此式仅为一个比值关系,没有正比反比关系,不同注意:此式仅为一个比值
2、关系,没有正比反比关系,不同物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与其状态有关物质的比热容一般不同,同种物质的比热容与其状态有关4 4、单位:焦耳每千克摄氏度(、单位:焦耳每千克摄氏度()5 5、物理意义:比热容是物质本身的一种特性,它反映的是物质、物理意义:比热容是物质本身的一种特性,它反映的是物质吸热或放热能力大小的物理量吸热或放热能力大小的物理量3 3 3 3、公式:、公式:、公式:、公式:1、意义:描述不同物质的吸热本领例如:水的比热容为4.2103 它表示的物理含义:质量为千克的水温度升高 C 时吸收的热量是.J注注:物质的物质的物质的物质的比热容比热容比热容比热容跟密度相似跟密度相
3、似跟密度相似跟密度相似,也是物质的也是物质的也是物质的也是物质的特性特性特性特性之一。之一。之一。之一。对某种确定的物质来讲对某种确定的物质来讲对某种确定的物质来讲对某种确定的物质来讲,比热容比热容比热容比热容是一个确定的数值是一个确定的数值是一个确定的数值是一个确定的数值,跟物跟物跟物跟物体质量的大小体质量的大小体质量的大小体质量的大小,温度改变的多少,物体的形状、体积、位温度改变的多少,物体的形状、体积、位温度改变的多少,物体的形状、体积、位温度改变的多少,物体的形状、体积、位置等无关,它置等无关,它置等无关,它置等无关,它仅与物质的种类和状态有关。仅与物质的种类和状态有关。仅与物质的种类
4、和状态有关。仅与物质的种类和状态有关。因此,可以用比热容来因此,可以用比热容来因此,可以用比热容来因此,可以用比热容来鉴别物质鉴别物质鉴别物质鉴别物质的种类。的种类。的种类。的种类。热量的计算三、热量的计算、热量:、物体升温吸热时:、物体降温放热时:吸收的热量质量末温初温放出热量质量初温末温、热平衡关系:若放出的热量没有损失,全部被低温物体吸收,若放出的热量没有损失,全部被低温物体吸收,最后两物体的温度相同,称达到热平衡最后两物体的温度相同,称达到热平衡 两个温度不同的物体放在一起时,高温物体将放出热量,温度降低;低温物体吸收热量,温度升高;最后两物体温度相同,称为达到热平衡。、使用公式注意点
5、:、各物理量必须使用国际单位、公式适用于物态不发生变化时、注意名词“升高了t”和“升高到t”1、质量为10kg的水温度从25升高到65,水吸收了多少热量?解:Q吸=cm(t-t0)4.2103J/(kg.)10kg(65-25)1.68106J 答:水吸收了1.68106J热量2、质量为2kg的沸水(100),温度降低了60,水放出了多少热量?解:Q放=cm(t0-t)4.2103J/(kg.)2kg 60 5.04105J 答:水放出了5.04105J热量3、已知水的比热容是4.2103J/(kgOC),质量为5kg的水温度升高20 OC,吸收的热量是多少J?若这些热量被5kg的铜块吸收,则
6、铜块升高的温度是多少OC?(c=0.39103J/(kgOC)例例4、一个铁球质量是、一个铁球质量是100g,把它放到火炉把它放到火炉中加热很长时间,使铁球的温度和火炉中加热很长时间,使铁球的温度和火炉的温度相同后,把它从火炉中取出,立的温度相同后,把它从火炉中取出,立即放到质量为即放到质量为200g,温度为,温度为15的水中,的水中,用温度计测出它们混合后的共同温度是用温度计测出它们混合后的共同温度是59,求火炉的温度。求火炉的温度。“水的比热容大水的比热容大”这一特这一特点在人们的日常生活和生产中具点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。有重要的意义。讨论讨论:1 1、汽车发动机为何用水
7、来冷却、汽车发动机为何用水来冷却?2 2、冬天的散热器(俗称暖气片)、冬天的散热器(俗称暖气片)为何用热水供暖?为何用热水供暖?新疆有句谚语:新疆有句谚语:新疆有句谚语:新疆有句谚语:“早穿皮袄午穿纱早穿皮袄午穿纱 围着火炉吃西瓜围着火炉吃西瓜”你现在能说出它的道理!你现在能说出它的道理!你现在能说出它的道理!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。海陆风的形成海陆风的形成答:这是因为在同样受热和冷
8、却,即吸热或放热相同时,水的比热容大,温度变化小;砂石的比热容小,温度变化大。海洋为何对气候具有海洋为何对气候具有调节作用调节作用276X400岩石风化的原因岩石风化的原因练一练一练:练:1 1、下列说法正确的是下列说法正确的是下列说法正确的是下列说法正确的是 ()A A 物体温度越高,比热容越大物体温度越高,比热容越大B B 物体的质量越大,比热容越小物体的质量越大,比热容越小C C 物体吸收的热量越多,比热容越大物体吸收的热量越多,比热容越大D D 物质的比热容跟物体的质量大小,温度变化的多物质的比热容跟物体的质量大小,温度变化的多少以及物体吸收热量的多少都无关。少以及物体吸收热量的多少都
9、无关。D 2 2、下列物质的比热容发生改变的是(、下列物质的比热容发生改变的是(、下列物质的比热容发生改变的是(、下列物质的比热容发生改变的是()A A 一杯水倒掉半杯一杯水倒掉半杯B B 水凝固成冰水凝固成冰C 0C 0的水变成的水变成4 4 的水的水D D 将铁块锉成铁球将铁块锉成铁球B因为铜的比热容比铝的小,在相同质量,吸收相同热量的情况下,比热容小的物体温度上升得高。BD3、质量是1kg的铝壶内装有25的3kg水在一个标准大气压下将水烧开。壶和水共吸收了多少热量?解:铝壶吸热 Q吸1=c1m1(t-t0)0.88103J/(kg.)1kg(10025)6.6104J Q吸2=c2m2(
10、t-t0)4.2103J/(kg.)3kg(10025)9.45105J Q吸 Q吸1 Q吸2 6.6104J9.45105J 1.011106J 答:壶和水共吸收了1.011106J的热量。热平衡方程:热平衡方程:练习:练习:1、质量是、质量是2Kg的水,温度从的水,温度从50降低到降低到30,能够放出多少热量?,能够放出多少热量?解:解:Q放放=cm(t0-t)得)得 Q放放=4.2103J/Kg2Kg20=1.68105J2、使、使40g 0的冰温度降低到的冰温度降低到-10,能放,能放出多少热量?如果这些热量用来给水加热,出多少热量?如果这些热量用来给水加热,可使多少可使多少g 5的水
11、温度升高的水温度升高10?解:解:Q放放=840J m=20g3、一堆烧红的铁钉,温度、一堆烧红的铁钉,温度800,质量,质量为为1Kg。一壶开水,温度。一壶开水,温度100 ,质量,质量为为1Kg。当他们的温度都降到室温。当他们的温度都降到室温20时,哪个放出的热量多?时,哪个放出的热量多?解:铁放出的热量多解:铁放出的热量多4、0.8Kg的冰吸收的冰吸收8.4103J的热量后,的热量后,温度变为温度变为-4,求冰的初温。,求冰的初温。解:解:t=Q/cm=5 t0=-9 5、质量是、质量是1kg的金属壶中盛有的金属壶中盛有5kg的的水,他们的温度从水,他们的温度从60升高到升高到100,总
12、共吸收了,总共吸收了875200J热量。热量。求:该金属的比热容。求:该金属的比热容。解:由题意知,解:由题意知,Q总总=Q水水+Q金金 Q水水=cmt Q金金=cmt 则:则:C 金金=(Q总总-Q水水)/mt 答案:答案:0.88103J/Kg 为金属铝为金属铝6、焊锡合金是由铅和锡以适合的比、焊锡合金是由铅和锡以适合的比例配制成,现要制成比热容为例配制成,现要制成比热容为0.17103J/Kg 的焊锡条。试求铅、的焊锡条。试求铅、锡的质量之比。锡的质量之比。解:由题意知,解:由题意知,Q合合=Q铅铅+Q锡锡 给焊给焊锡条加热时就相当于同时给铅和锡锡条加热时就相当于同时给铅和锡加热,故等号
13、两边的温度变化量相加热,故等号两边的温度变化量相同。同。即即C合合(m铅铅+m锡锡)=C铅铅m铅铅+C锡锡m锡锡答案:答案:5:4作业:作业:1、取、取100g某种液体,测得它的温度某种液体,测得它的温度是是20,把,把80g的铁块加热到的铁块加热到100后后投进液体里,测得混合后的温度为投进液体里,测得混合后的温度为32,请鉴别是什么液体。,请鉴别是什么液体。2、把质量为、把质量为300g的铜球加热到的铜球加热到100,然后投进质量为然后投进质量为60g,温度为,温度为20的水的水中,混合后的温度为中,混合后的温度为30。问:此铜球。问:此铜球是空心还是实心?是空心还是实心?3、质量为、质量为100g的铁块,放在炉子上加热的铁块,放在炉子上加热相当长的时间后取出,立即投入质量为相当长的时间后取出,立即投入质量为250g,温度为,温度为20的水中,水的温度最的水中,水的温度最后升高到后升高到60,求炉子的温度。,求炉子的温度。4、有一堆从河中捞出的湿沙子,测得比、有一堆从河中捞出的湿沙子,测得比热容为热容为1.2103J/Kg。已知干沙子的。已知干沙子的比热容为比热容为0.9103J/Kg,则按质量说,则按质量说,这堆沙子的含水百分比是多少?这堆沙子的含水百分比是多少?