粤教沪科版九年级物理上册第十二章内能与热机12-3研究物质的比热容第2课时教学课件

第十二章

内能与热机12.3

研究物质的比热容第2课时

热量的计算课程要求能根据比热容、热值进行简单的计算。核心素养1.物质观念2.科学探究知识点精讲1.物体吸、放热公式：Q=_____，公式变形得到Δt=_____,m=______。通常用Q表示_____，单位：_____；c表示_________，单位：______________；m表示____，单位：_____；Δt表示_______________，单位：_____。知识点1：有关比热容的基本计算cmΔt热量Ｊ比热容J/(kg·℃)质量kg温度变化多少℃2.(1)20℃的水温度升高70℃，则Δt=_____℃，末温为_____℃。(2)20℃的水温度升高到70℃，则Δt=_____℃，末温为_____℃。(3)20℃的水温度升高了70℃，则Δt=_____℃，末温为_____℃。7090507070903.水的比热容是_______________________，它表示1kg的水温度每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是____________J。4.2×103J/(kg·℃)4.2×1034.用煤气灶对5kg的水加热，使它的温度升高80℃，则水吸收的热量是多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]解：水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×80℃=1.68×106J。答：（略）5.质量为2kg、温度为80℃的水放出了8.4×104J的热量，求水最后的温度。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]解：由Q放=cmΔt可得，水变化的温度Δt=

=10℃，水最后的温度t末=t初-Δt=80℃-10℃=70℃。答：（略）6.质量为100kg的某金属吸收4.6×104J的热量后温度升高了1℃，它可能是哪种金属？[c铝＝0.88×103J/(kg·℃)，c铁＝0.46×103J/(kg·℃)，c铜＝0.39×103J/(kg·℃)]解：由Q吸=cmΔt可得，该金属的比热容c=

=0.46×103J/(kg·℃)=c铁，所以可能是铁。答：（略）思路点拨：利用热量公式计算即可，特别注意m的单位必须用kg。易错辨析：热量公式中的“Δt”表示温度变化，即两个温度之差。特别要注意“升高”“升高了”和“升高到”三种表述的区别。7.太阳能是种巨大的能源，直接利用太阳能不会污染环境，太阳能热水器就是直接利用太阳能的装置。假如太阳能热水器内盛有200kg、25℃的水，在阳光的照射下水温升高到75℃。已知水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)。问：(1)太阳能热水器内水的温度变化了多少？(2)这些水吸收的热量是多少？知识点2：有关比热容和热值的计算(关联整合)(3)若用干木柴来加热这些水升高到相同温度，干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少干木柴？(干木柴的热值q＝1.2×107J/kg)解：(1)太阳能热水器内水的温度变化Δt=75℃-25℃=50℃。(2)这些水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×200kg×50℃=4.2×107J。(3)由于干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收，故Q放=Q吸=4.2×107J，需要干木柴的质量m=

=3.5kg。答：(略)8.南海可燃冰试采成功是中国科学家勇攀世界科技高峰的又一标志。1m3可燃冰分解后，可释放出约150m3天然气，已知q天然气＝2.1×107J/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)。问：(1)1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量约是多少？(2)若上述热量全部被水吸收，可将多少水从20℃加热至95℃？解：(1)1m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧，放出的热量Q放=q天然气V=2.1×107J/m3×150m3=3.15×109J。(2)由于1m3可燃冰释放的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，故Q吸=Q放=3.15×109J，由Q吸=cmΔt可得，从20℃升高至95℃的水的质量m=

=1×104kg。答：(略)9.用煤气灶把质量为2kg、初温为15℃的水烧到35℃，消耗了20g煤气。已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，煤气的热值为4.2×107J/kg。问：(1)水吸收多少热量？(2)煤气完全燃烧放出多少热量？(3)煤气灶烧水的效率为多少？解：(1)水的温度变化Δt=35℃-15℃=20℃，水吸收的热量Q吸=cm水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×20℃=1.68×105J。(2)煤气完全燃烧放出的热量Q放=qm煤气=4.2×107J/kg×0.02kg=8.4×105J。(3)煤气灶烧水的效率η=

×100%=

×100%=20%。答：(略)思路点拨：（1）在热传递中物质吸收、放出的热量，用公式Q=cmΔt计算；燃料完全燃烧放出的热量用Q放＝mq计算。（2）分析煤炉烧水的效率时，被水吸收的热量是“有用功”。煤燃烧时放出的热量是“总功”，散失到空气中的能量、传给盛水的容器和炉子的热量是“额外功”。易错辨析：热量的两个计算公式要区分开，涉及有温度变化的用Q=cmΔt，涉及燃烧的用Q放＝mq，切不可混淆。课堂巩固1.质量相同的甲、乙两个物体由于吸热而升温，若它们的比热容之比为1∶2，升高的温度之比为3∶2，则它们吸收的热量之比是()A.3∶1

B.4∶3C.1∶3

D.3∶4D2.甲铁块质量是乙铁块的3倍，吸收相同的热量。则甲、乙两铁块的比热容之比为______，升高的温度之比为______。1∶11∶33.质量为5kg的某种金属块,温度从40℃升高到70℃时吸收了1.95×104J热量,这种金属块的比热容是多少?它可能是哪种金属?几种物质的比热容/J·(kg·℃)-1铝0.88×103铅0.13×103铁0.46×103铜0.39×103解：金属块的温度变化Δt=70℃-40℃=30℃，由Q吸=cmΔt可得，金属块的比热容c=

=0.13×103J/(kg·℃)=c铅，所以可能是铅。答：（略）4.某太阳能热水器中装有40kg的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到60℃，已知c水＝4.2×103J/(kg·℃)。问：(1)太阳能热水器中的水所吸收的热量是多少？(2)如果水吸收的热量由天然气来提供，需要完全燃烧多少立方米的天然气？(天然气的热值为4.2×107J/m3，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收)解：(1)水的