《物质的比热容》教学设计5篇Word下载.docx
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(每实验小组)烧杯2只、温度计2支、搅拌器2个、电加热器2副、盖板2块、水、煤油、停钟(或记时秒表)1块。
【教学方法】
实验探究法、讲授法【教学过程】
一、复习引入
1、什么叫热量?
1千克的水温度升高1℃需吸收多少热量?
2、将一壶水烧开与烧开半壶水相比,谁要的时间长?
谁吸收的热量多?
3、将一壶水烧成开水与将一壶水烧成温水相比,谁的时间长?
由此可见,水在升高温度时吸收的热量和水的质量有关,也和温度升高的程度有关,水的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量也就越多。
将相同质量的水和煤油升高相同的温度,需要的热量一样多吗?
要解决这个问题,就得学习物质的比热容。
二、探究物质的比热容
(一)实验探究:
物质的比热容
1、猜想:
将相同质量的水和煤油加热,使它们升高相同的温度,需要的热量谁多?
2、制定计划与设计实验
根据所要研究的问题,我们要在什么条件下比较水和炼油吸收热量的多少?
(引导学生讨论:
在水和煤油的质量相同、升高的温度相同的条件下研究水和煤油吸收热量的多少)
引导学生讨论、交流:
在这样的条件下研究水和煤油吸收热量的多少,需要测出哪些量?
用什么时候样的器材?
怎样测量?
记录哪些数据?
(进行实验前要解决的问题)
引导学生设计实验记录表格:
液体名称液体质量m/g液体初温t1/℃液体末温t2/℃升高的温度t1-t2/℃通电时间t/min
3、进行实验与收集证据
按照设计方案,分组实验,小组成员合作,注意操作规范。
设计记录表格,准确记录数据。
4分析与论证
做好两种物质的数据对比,学会分析数据,探究结论,先小组交流意见,再师生共同交流,最后确定实验结论。
补充:
得出水的吸热本领大
5、评估
交流实验的得与失,操作是否规范,实验误差的原因,结论是否恰当,描述是否准确等等。
(二)比热容
通过实验知道,不同物质吸热能力不同,如何描述这一不同需要引入物理量--比热容。
引导学生归纳,得出比热容的概念:
不同物质质量相同:
单位质量升高温度相同:
1℃
1、概念:
单位质量的物质温度升高1℃吸收的热量。
(板书)。
(学习单位,强调书写与读法)
2、观察比热容表(p29),了解常见物质比热容。
学会读表,引导学生寻找规律,让学生说出自己的发现:
(1)比热容是物质的特性,不同物质比热容一般不同;
(对比密度是物质的特性,一桶水的密度、比热容与一碗水的密度、比热容相同)与密度一样。
(2)同种物质状态不同时比热容不同;
(3)液体的比热容一般比固体的比热容大;
(4)一般情况下,水的比热容最大。
3、比热容的物理意义:
水的比热容为4.2×
103J/(kg?
℃)表示:
1千克的水温度每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×
103J。
(三)比热容的应用
比热容表征物质吸热(或放热)的本领,比热容越大,其吸热(或放热)的本领越强。
质量相同的不同物质,温度变化相同时,比热容大的吸收(或放出)的热量越多。
让学生思考交流:
(1)冬天,暖气管道中用热水取暖;
用水给发动机冷却,为什么?
(2)沙漠地区昼夜温差大,为什么?
a.____________的某种物质,温度升高(或降低)______,所吸收(或放出)的热量叫这种物质的比热容。
比热容的单位是________,符号是____________。
b.质量相同的水和鹅卵石吸收相同的热量后,升高的温度________(填相同、"
不同、"
无法确定);
若升高相同的温度,吸收的热量________(填相同、"
无法确定)。
三、热量的计算
1千克的水温度每升高1℃,要吸收4.2×
103J的热量,那么1千克的水温度升高2℃要吸收多少热量?
103J的热量,那么2千克的水温度升高1℃要吸收多少热量?
103J的热量,那么2千克的水温度升高2℃要吸收多少热量?
让学生讨论,说出计算方法。
从而总结出热量的计算公式Q:
物体温度变化时吸收或放出的热量单位为Jc:
物质比热容单位为J/(kg?
℃)m:
物体质量单位为kg△t:
温度的变化值,温度升高时为t1-t2;
温度降低时为t1-t1即:
Q吸=cm(t1-t2)Q放=cm(t2-t1)
例:
铝的比热容是0.88×
103J/(kg℃),把质量为2kg,温度为30℃的铝加热到100℃,铝吸收的热量是多少?
铝壶放水后共吸热多少的计算题
【板书设计】
第二节科学探究:
同一种物质升高相同的温度,质量大的吸收的热量多;
相同质量的同种物质,温度升的越高吸收的热量越多;
1.比热容
(1)概念
(2)符号及单位
(3)比热容是物质的一种特性(4)比热容的物理意义(5)比热容的应用2.比热容的计算公式:
Q=cm△tQ:
物体质量单位为kg?
t:
温度的变化值单位为℃bi即:
Q吸=cm(t1-t2)Q放=cm(t2-t1)初温t1末温t2【教学反思】比热容的概念理解比较抽象,通过实验可以更加形象。
热量计算有些学生存在较大困难,需要进一步加强!
第二篇:
铜的比热容是0.39×
103J/(kg·
℃),铁的比热容是0.46×
℃)铝的比热容是0.88×
103J/(kg·
℃),水的比热容是4.2×
℃),空气的比热容是1.0×
℃),水银的比热容是0.14×
℃)酒精的比热容是2.4×
℃)煤油的比热容是2.1×
℃)蓖麻油的比热容是1.8×
℃)砂石的比热容是0.29×
℃)干水泥的比热容是0.84×
℃)冰的比热容是2.1×
℃)铅的比热容是0.13×
℃)
二、重点知识归纳
比热容及热量计算
1、
(1)定义:
单位质量的某种物质,温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。
(2)单位:
焦/(千克·
摄氏度)[J/(kg·
℃)]
说明:
①比热容是物质的一种特性。
它反映的是物质容热本领的大小。
物质的比热容与它的质量的大小、温度的高低、是否吸热或放热及吸收或放出的热量的多少都无关。
比热容只与物质的种类和状态有关。
②物质的比热容与物质的状态有关系。
如c水=2c冰。
③由公式Q=cm△t变形,可得到,这里要注意这个公式是利用Q、m和△t求物质的比热容,但我们不能认为比热容与Q成正比,与m和△t成反比,因为比热容是物质的一种特性,不随外界变化而变化。
④对于质量相同的不同物质,吸收或放出相同的热量,比热容大的物体温度变化小,所以以比热容小的砂石为主的内险峰地区,气温变化明显,而沿海地区,水的比热容大,气温变化不明显。
2、热量的计算公式
(1)吸热公式:
Q吸=cm(t-t0)
放热公式:
Q吸=cm(t0-t)
(2)若用△t表示温度的变化量,则上述两公式可统一表示为:
Q=cm△t。
①公式中各物理量的单位:
比热容用J/(kg·
℃),质量用kg,温度用℃,热量用J。
②如果过程中存在物态变化,不能使用这个公式,如冰融化成水吸收热量,但温度不变。
③在Q=cm△t中,如果物体吸热,△t就等于末温减初温,表示升高的温度;
如果物体放热,△t等于初温减末温,表示降低的温度。
△t总是等于较高的温度减去较低的温度不取负值。
如果被减温度是负值,前面要带负号。
如一块冰从-4℃降到-18℃,则△t=-4℃-(-18℃)=14℃。
④解题要分清初温,末温,升高了,升高到(或降低了、降低到)的含义。
要根据题意作出正确的判断。
3、物质的物理属性包括:
硬度、状态、比热容、密度、透明度、导电性、导热性、磁性、弹性等
三、难点知识剖析正确理解比热容的概念:
由课本中的实验可知:
相同质量的不同物质,在温度升高相同时,吸收的热量不相等。
这说明物体吸热的多少不仅与物体的质量、升高的温度度数有关,还与物体的种类有关。
为了表示物质的这种热学特性,物理学中引入了“比热容”这一物理量,把单位质量的某种物质温度升高(或降低)1℃吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。
比热容反映了物质温度升高时吸收热量的本领,与密度一样,比热容也是物质的特性之一,比热容的大小只决定于物质本身,同种物质的比热容是一定的,与物质的质量、体积、温度变化无关,而不同物质的比热容一般不同,因而比热容也是用来鉴别不同物质的依据之一。
例
1、随着科技的发展,现在太阳能热水器的效率越来越高,不少单位、家庭安装了太阳能热水器。
安全、清洁的太阳能的利用,节约了大量的常规能源。
假设一太阳能热水器内装有100kg30℃的水,在阳光照射6h后,水温升高到80℃,则热水器内的水吸收了______J的太阳能,这相当于节约了______m3的煤气。
(已知水的比热容为4.2×
℃),煤气的热值约为3.9×
107J/m3)解析:
Q=cm△t=4.2×
℃)×
100kg×
(80℃-30℃)=2.1×
107J。
相当于节约多少煤气,可根据Q=mq计算,但要看清本题所给煤气的热值单位是J/m3,而不是J/kg,答案:
2.1×
107J
0.54归纳点评:
。
凉水吸热和燃烧煤气等相结合的题目是近几年中考的热点,解答好此类题目需注意以下几点:
(1)此类题目的综合式为cm△t=mq×
η(η指传热效率)。
(2)分清题目的条件,升高、升高了、升高到代表的物理量。
(3)注意质量的单位要换算成kg。
2、在冬季室温下的A、B两物体质量相等,把A物质放入一杯热水中达到热平衡后,水温降低了5℃;
取出A物体后再把B物体放入这杯水中,达到热平衡后水的温度又降低了5℃,如果没有热损失,这两个物体比热容大小的关系是()A.A物体的比热容较小B.A、B两物体的比热容相等C.B物体的比热容较小D.无法比较解析:
选A。
设A、B两物体质量均为m1,初温均为t1,热水质量为m2,初温为t2,A放入热水中平衡时的温度为t2-5℃,A物体的温度变化△tA=t2-5℃-t1,
由热平衡方程Q吸=Q放得
cAm1(t2-5℃-t1)=c水m25℃
①
B物体放入这杯水中达到热平衡时的温度为t2-10℃,
△tB=t2-10℃-t1,同理可得
cBm1(t2-10℃-t1)=c水m2·
5℃
②
由式①②比较可得
cA(t2-t1-5℃)=cB(t2-t1-10℃),
显然t2-t1-5℃>t2-t1-10℃
故必有cA<cB。
第三篇:
比热容教学设计
比热容教学学案
夏超
2022-3-29
一、教学目标:
1.知识与技能
(1)理解热量概念,知道物体吸收的热量与哪些因素有关,知道热量的单
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- 关 键 词:
- 物质的比热容 物质 热容 教学 设计