九年级物理比热容　 热机　 能量的转化和守恒.doc

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1、比热容　热机　能量的转化和守恒一、比热容教学目标：1、知识与技能　　了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性；　　尝试用比热容解释简单的自然现象；　　能识别扩散现象，并能用分子运动论的观点进行解释。2、过程与方法　　通过探究，比较不同物质的吸热能力；　　通过阅读“气候与污染”，了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题，并了解一下“热岛效应”。3、情感态度与价值观　　利用探究性学习活动培养学生自己动脑筋想办法解决问题的能力。知识要点：（一）、比热容　　对于同一物质，升高相同的温度，质量大的吸收的热量多；质量相同时，升高的温度越大，吸收的热

2、量越多。（例如：烧开一壶水比烧开半壶水用的时间长，一壶水吸收的热量多；而加热同一杯水时，达到的温度越高，加热的时间越长，吸收的热量越多。）　　探　　究：比较不同物质的吸热能力。　　提出问题：不同物质的吸热能力是否相同呢？　　猜　　想：不同物质的吸热能力可能不同。　　实验器材：两支试管，两个相同的烧杯、两只相同的温度计、铁架台（1个）、水和煤油。　　设计和进行试验：　　1、将相同的试管分别盛有相同质量的水和煤油，烧杯中装入热水并置于铁架台上加热，　　2、将相同的试管放入水中进行水浴加热，温度计（液泡）完全浸入试管中的液体，　　3、并每隔30s

3、或一分钟记录一下两只温度计的示数和所经历的时间，记7-8组数据录组数据，　　4、分析比较数据并得出结论。　　实验结论：　　不同的物质（水和煤油）在质量相等、温度升高的度数相同时，吸收的热量是不同的；吸收的热量相同时，温度升高的度数是不同的.（煤油升高的温度大于水升高的温度）　　说明：在实验中要注意控制变量，那么我们如何控制质量相同呢？如何控制温差相同呢？油和水的质量可用天平称量,实验时记录水与煤油加热的时间用以等效记录试管吸收热量，为了表示不同物质的吸（放）热本领的不同，物理学中引入比热容这个物理量。　　1、定义：单位质量的某种物质温度升高

4、（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。符号：c　　2、定义式：　（或）　　　　　　　其中：c--物质的比热容　　　　　　　　　　　　　　Q--吸收或出的热量　　　　单位：J　　　　　　　　　　　m--物质的质量　　　　　　单位：kg　　　　　　　　　　Δt--升高或降低的温度　　单位：℃　　　　　　　根据定义式我们可以得出，比热容的单位为：J/(kg·℃)　　3、单位：J/(kg·℃)，读做“焦每千克摄氏度”　　4、比热容是物质本身的一种特性　　每种物质的比热容由物质本身决定，它不随物质质量的改变而改变，不随物质吸放热的多少而改变，也不随物

5、质温度的变化而变化。但当物质的状态发生变化时，其比热容会发生变化。　　例如：水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，而冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)。　　在实际生活中，由于水的比热容大，质量相同的水与其它物质相比，升高的温度相同时，其吸收的热量大，所以我们常用水作为传递热的介质。例如：家用暖气使用的是水来作为传递热的介质，汽车里的冷却水等；当吸收的热量相同时，水的温度变化小，所以沿海地区昼夜温差小，而沙漠地区昼夜的温差大。（二）、热量的计算　　1、热量的计算：　　由此我们可以通过这个表达式来计算物质在热传递过程中吸收（或放出

6、）热量的多少。注意：Δt是物质在初态和末态的温度差，是“升高了”或“降低了”的温度值，而不是“升高到”或“降低到”的温度值。用t--物质的末温，t0--物质的处温，则Δt可以表示为：Δt=∣t-t0∣。　　如果物质吸热，则可表示为：　　如果物质放热，则可表示为：　　2、热平衡关系式　　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；低温物体将吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，达到热平衡。则：　　二、热机教学目标1、知识与技能　　了解四冲程汽油机的基本工作原理；　　从能量转化的角度认

7、识燃料的热值；　　了解内能的利用在人类发展史上的重要意义；　　通过能量转化和转移，认识效率。2、过程与方法　　通过演示实验使学生了解可以利用内能来做功；　　利用挂图或模型讲解在四冲程汽油机的基本结构和工作原理；　　通过学生讨论和教师讲解了解燃料的热值和热机的效率。3、情感态度与价值观　　通过演示实验培养学生观察和分析问题的能力；　　通过阅读“科学世界现代汽车”扩展学生的知识面。（一）、热机　　热机是把内能转化为机械能的机器。例如：蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等都是热机。（二）、内燃机　　内燃机是生活中最常见的热机。最常见的内燃机是四冲

8、程的汽油机（以汽油为燃料）和柴油机（以柴油为燃料）。1、四冲程：　　汽油机在工作的时候，活塞在汽缸内往复运动，活塞从气缸的一端运动到汽缸的另一端，叫做一个“冲程”。　　A、吸气冲