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/ d1 S% V9 e- w9 w9 V+ x 语音讲解-比热容.mp36:36 / G; [. u/ `! }1 P, R
来自中考笔记
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烈日炎炎的夏季,白天海滩上的沙子热得烫脚,但海水却非常凉爽;傍晚太阳西落,沙子很快凉了下来,但海水却仍然暖暖的。
7 f( h; \4 L) L' y 同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度不一样? ( p k9 d2 m- K0 s! m
是不是海水多,把吸收的热量分散了? : [% ~) h8 |7 s
那我们就用相同的热源,给相同质量的两种物质加热,看看结果会如何? 4 i% a: O) C1 q* z* B8 z. U
实验:比较不同物质的吸热情况1 `5 y- x' t1 V+ Z G
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设计实验记录表格
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3 g7 v6 G8 w7 d/ ], |; V: X, [9 r0 m 物质种类 % b5 p8 X0 p4 c. \; b
质量 - D; B; P @5 R% ]" U" b/ G
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0分时温度 6 {, O o1 S; y! V9 q$ @
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2分时温度
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+ j* o$ ]9 Y# i( U! L: u7 j 食用油
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同 : ~/ ~+ u' ~4 X% o" C! I
水
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实验操作
- V$ L1 H o; P, I 首先,用两个规格相同的烧杯、天平和砝码,称取质量相同的水和食用油,然后把两个规格相同的电加热器串联在一起(保证加热时间相同),连同两个规格相同的温度计分别插入水和食用油的中央(烧杯、电加热器和温度计不要互相接触),再准备一只秒表,当水和食用油的初温相同时开始加热计时,每隔两分钟记录下两个温度计的示数,填入表格。 ' w( K% M5 r& f+ [! G/ g& r
实验分析
, F+ C6 T% }3 X0 j 因为无法直接测量吸收的热量,所以我们必须用转换法进行转换。由于两个电加热器的规格相同,所以加热时间相同,放出的热量就相同;加热器处于液体中央的加热部分相同,所以可以认为物质吸收的热量也相同。这样,我们就可以用加热时间的长短来间接反映吸收热量的多少。 - l z$ c+ p& w
通过实验观察和表格数据分析可知:加热时间相同,食用油升高的温度高;升高相同的温度,水的加热时间长。
9 i4 h3 r* j& ?/ ^" q$ q 由此我们可以推测:相同质量的不同物质,吸收了相同热量之后,温度变化不同。 # s' T, W3 ?4 K q% m# Z
比热容
# X0 y m, v( \) B0 Z 物理学家经过大量的实验证明:就像密度一样,每种物质还有一个可以反应自身性质的物理量 —— 比热容。
* Y+ p! X1 ^" t, [2 ? 物理学规定:一定质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容。
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表示吸收或放出的热量,单位是焦耳(J); 表示质量,单位是千克(kg); 表示升高(或降低)的温度,单位是 °C;( 表示初温, 表示末温); 表示比热容,单位是焦每千克摄氏度( J/(kg · °C)。
) J0 \+ d% C! o0 x( F 在比热容公式中含有4个变量,知道其中3个变量,就可以求出第4个变量。(有时是5个变量,知道其中4个,就可以求出第5个)
+ Y# D4 q" G5 y; U 比热容常识, Q/ {3 {4 ?, Z, j- q! ?3 j
不同的物质,比热容一般不同,但煤油和冰的比热容相同。液体的比热容较大,固体或金属的比热容较小。水的比热容最大,是冰的二倍。比热容的应用
' z) S1 r) T& K1 ?6 `# Q8 x0 U 由 可知,当质量和热量不变时,温度的变化量与比热容成反比。也就是说,质量相同的不同物质,当吸收或放出同样的热量时,比热容较大的物质温度变化较小。因此,比热容大的物质对调节温度有很好的作用。
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; x: f% d: t1 N1 Z 水的比热容较大。当环境温度变化较快的时候,水可以吸收或放出很多的热量,但水的温度变化相对较慢。生物体内水的比例很高,有助于调节生物体自身的温度,以免温度变化太快对生物体造成严重损害。 1 @' i6 T+ P: O4 j
; S" G! I! `5 @6 j- q/ @7 x 电脑CPU的水冷风扇,用水作为散热介质。是因为水的比热容较大,吸收较多的热量时,水的温度并不会升很高,也就保证电脑CPU不会过热。
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水的比热容是沙石的4倍多,如果吸收或放出的热量相同,水的温度变化比沙石小得多。所以,同样的日照条件,沙子和海水的温度不一样。 ! r, v0 ~- k* Q% {; n. e
% K8 g* `4 R; D! L- s 夏天,阳光照在海上,尽管海水吸收了许多热量,但是由于它的比热容较大,所以海水的温度变化并不大,海边的气温变化也不会很大。而在沙漠,由于沙石的比热容较小,吸收同样的热量,温度会上升很多;放出同样的热量,温度会下降很多,所以沙漠的昼夜温差很大。因为海边昼夜温差较小,所以海边更适于居住。 0 d7 D$ Z1 L' c% Y) z1 Z6 j
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由 可知,当质量和温差不变时,热量与比热容成正比。水的比热容较大,与其他物质相比,降低相同的温度,水放出的热量较多。所以我国北方楼房中的“暖气”用水作为介质,把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。
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培育秧苗时,常常在傍晚往农田中灌水,白天再将水放出。这是因为在夜间温度下降时,水会放出较多的热量,保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏。 2 V8 j: f. b o: x) }& F1 y4 ^
参考资料
" }3 ^( h+ I" c# v 人教版九年级物理全一册
$ r( N! ?" X5 W1 ^ 沪科版九年级物理全一册 w \2 F5 w, [1 k$ x
B站:-DSTBP- $ t% P" T5 T! ^
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