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7 k/ j) u. R0 H% S 语音讲解-比热容.mp36:36
' x* Z4 V8 w& |; R& Z1 Q 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。 % H8 R# |6 J8 W! U
同样的日照条件,为什么沙子和海水的温度不一样? . n2 W8 J1 g) }: y0 q) C; _2 |
是不是海水多,把吸收的热量分散了? / r; Q$ u m! D& n
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? 7 x: O: z- i' `+ f* J! i9 c3 i
实验:比较不同物质的吸热情况" u3 g4 k# s- a( L% Y$ v
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设计实验记录表格
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物质种类
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0分时温度
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1 E8 r; y$ T! }9 q4 d 2分时温度 5 D% L) A/ i8 M! X1 _5 ~& ` P
4分时温度 5 d9 y$ x+ p/ w/ X: W: v0 g7 l
6分时温度
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食用油 4 h+ B6 m _ k" j; p5 Y
相
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4 [0 j1 D. Z; E: H7 S9 R 水 2 `( ~& b: g# Y$ D, n' a
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实验操作
2 _6 {6 B5 d0 ^ 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。 h3 {1 A" @5 B0 u8 Q7 r; A# m
实验分析
' e1 d$ z0 N7 R 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。 & z& z4 ^. p. b) t0 H
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。
' ~4 r. q( B' Z- x t 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。 ( w* x7 ~7 W4 o d& I; Y! g
比热容
4 B! L( r8 U4 `0 Y 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。 8 I- [7 J+ _3 `' u R; Y+ J; |
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)。9 }8 [$ ~) S/ n
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 Z a& x, {9 ~' k8 j6 ]1 @( n
比热容常识5 m$ y) x! U) V- J+ V! g( X
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
( g# K8 v4 b3 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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8 Y8 x! m4 `1 M) c: \5 T 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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% O2 v2 Z5 X/ m; d 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。 + ?3 ]5 h$ ]& b" v6 J
# w0 x" g3 B; 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。
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0 ~6 J& J; x9 E% Z% w4 P 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。 1 B# f8 `3 f8 A5 B4 J3 U
) k1 F5 f$ H: w$ k8 C- h: O 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。 * K; r# V( }& d6 p {( h
参考资料 $ b; T4 N, p2 }- v D B
人教版九年级物理全一册 5 W$ k. S( G9 [8 z4 l
沪科版九年级物理全一册 ( ?/ ]9 {# f; h3 M. z
B站:-DSTBP- " M1 K; W% k* r3 N
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