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语音讲解-比热容.mp36:36
7 e3 X% A" c. G4 K) J* _ 来自中考笔记 * D5 O; k8 b0 r, R, M$ P
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% q5 _1 F) u# `) v$ Y2 I# t1 L" n& Z 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。
1 _# G* @" L* W; B- M. c 同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度不一样?
- r5 d( F4 M3 u- ` 是不是海水多,把吸收的热量分散了? c$ I; S. i5 e5 }
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?
9 Z! E" o+ N4 E! a7 h* Z/ \ 实验:比较不同物质的吸热情况
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- ?* V5 n; _1 ?- Y; Q 设计实验记录表格
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- O8 O: \ N6 W4 t 物质种类
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8 s) t; P5 |6 B$ `& x 0分时温度
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2分时温度 . ^9 X: ~, d! Z' k
4分时温度 $ s4 @0 T7 |" b3 `7 G
6分时温度
" _/ ^8 e. O N# @, q& `4 S 8分时温度 % A2 n1 V, X) Z
食用油
6 e8 N, n# K% K0 k$ n- B 相
+ @/ N: U: h& K- @) O. t+ r 同
4 F! J# M% X/ W2 | 水 6 D; t+ R/ [; L2 u! M0 f
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实验操作
* U* r! [- J5 q2 A 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。 , `: d& a8 z4 {
实验分析
2 U I: S8 I! D& m$ G% E8 b 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。 6 w* Q$ b4 u3 ]- `
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。
. i) h! T. ]2 s2 ?4 F9 N d 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。
2 U9 ~7 q5 t6 d2 N 比热容
5 K; L. t. y/ t7 i: \3 W 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。
p- w9 `: S: x* E! S( K* U/ N! y 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。 6 d8 A0 Z! A3 p! o( F/ C
$ E. u+ {8 U ]% t6 } 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)。
8 _3 W& [' W" d. I7 {, J1 p6 W3 d 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)
0 L. o. x9 R/ B* C+ ^# o- S: u# ]) p3 r 比热容常识
+ c; p, d* b3 j8 e7 N8 o; F" Q 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% E z" C3 W3 O! Q
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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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。
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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。
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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。
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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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& d. u" j7 p- W 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。 ! I$ x( }! X, [5 d: ^7 l$ i
参考资料 8 B9 D% r; m/ C a+ @
人教版九年级物理全一册
8 S2 B1 N2 y# u& m( o& P6 | 沪科版九年级物理全一册 7 |: Y" M4 n/ p/ }/ a
B站:-DSTBP- # B- J1 K; K8 n. d( K- H$ G
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