人教版初中物理比热容

2024-11-06

人教版初中物理比热容(共13篇)(共13篇)

1.人教版初中物理比热容 篇一

比热容是初中物理中的一个非常重要的物理量,通过对它的学习,可以有意识地培养同学们的抽象思维能力.本节课内容选自《人民教育出版社》九年级物理第十六章第三节,这节内容是本章的重点,同时也是初中物理的一个难点。它是反映物质特性的一个重要物理量,自然界中的许多现象和生产技术上的许多问题都跟物质的比热容有关,教学中应从学生熟悉的生活常识引入课题,突出物理教学以观察、实验为基础的特点,进行实验探究。从教材延伸和知识应用方向上,本课内容是热量计算及热功、热电综合的基础。

2.教学目标

(1)知识与技能 (1)理解热量概念,知道物体吸收的热量与哪些因素有关,知道热量的单位。

(2)理解比热容的概念,知道比热容是物质的特性之一,知道比热容的单位,会查比热容表,会用公式进行计算热量。

(2)过程与方法 1)通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关,运用控制变量法设计实验方案,然后进行实验,并对实验数据进行分析、比较、归纳,经历比热容概念的建立过程。

(2)通过运用水的比热容较大这一特性理解一些简单现象,认识物理与生活的紧密联系。

(3)情感态度与价值观

通过实验探究培养学生实事求是的科学态度及良好科学素养,体验从实验到理论探的科学方法。

3.教学重点: 比热容这概念学生比较生疏,通过举例来做一些铺垫,因此比热容概念的建立和比热容的物理意义是本节的重点。

4. 教学难点:

(1)制定实验探究方案;

(2)理解比热容概念并能利用它解释有关现象。

5.教具准备

教师用:多媒体及课件

学生用:2个铁架台、2个500ml的烧杯、2个同规格的加热器、秒表、2只相同温度计、水,煤油(足量)等。

★ 八年级下册物理人教版教学计划

★ 八年级上册人教版物理教学计划

★ 八年级人教版期末物理知识点

★ 八年级物理压强教案

★ 八年级物理:温度教案

★ 初三上期物理教学计划

★ 八年级物理平面镜成像教案

★ 八年级物理上册第五章教案

★ 八年级上期英语教学工作计划

★ 人教版八年级语文上册教案

2.人教版初中物理比热容 篇二

1 物理教材内容的编排次序

1. 1 内容次序调整的依据

教材内容的编排通常都要考虑教学内容的相连性和学生的认知能力。内容次序的调整必须根据学生的知识结构和认知能力建立联系,所以教材内容之间要有逻辑性,注重教材内容前后的连接性。

1. 2 教材内容次序的调整

物理是一门实验性很强的学科,初中生学习物理知识的基础是了解基本的计量单位和实验所需工具,针对这点,可以在相关章节进行一定的讲解,也能集中解释。

例如,人教版九年级一册中某章节关于基本量的讲解分成四节: ( 1) 质量; ( 2) 密度; ( 3) 宇宙和微观世界; ( 4) 测量物质世界。这些属于比较常用的基本量,关于基本量的讲解放在主要知识内容之前较好,所以,以上几点的基本量编排在九年级一册不如调整到八年级上册。

1. 3 热学知识

热学知识第四章的内容中有讲述到温度计、熔化和凝固等物态的变化,第五章到第十章介绍的是电磁学,第十一章的内容主要是讲解基本的物理量,第十二章到第十五章主要是力学部分,而第十六章的内容才是热学部分,第十六章和第四章的知识内容是具有连贯性的,应该放在一起,能帮助学生对热学知识有一个整体把握,有利于学生的知识迁移。

1. 4 教学顺序调整

本教材分为八年级上下册和九年级全册,关于热学部分和力学部分都被编排在九年级教材中,且力学被分在最后板块。但是力学和热学是磁和电的学习基础。例如,第八章中有介绍到电功率,电功率会设计到热能和机械能的知识概念,但是在这之前的教材板块中,并没有热学和力学的知识。如果在这章节之前能编排热学和力学的概念,学生就能快速的掌握电功率和电能的学习。在实际编排中,八年级的物理教材中没有介绍热和力的概念,学生就很难理解热能和机械能,老师对学生讲解这部分知识内容时会比较吃力,学生也很难接受和吸收新知识。

1. 5 分子动理论知识

在第十一章节中,介绍到物质的微观模型,该理论体系会设计到分子间的作用力和分子间的距离等物理知识,但是在该板块之前并没有介绍到相关内容,分子动理论的知识被安排到第十六章中,所以学生理解起来会有一定难度。

1. 6 实验探究

教材中安排了大量实验,这对学校实验室的设施设备提出了更多的要求,但是当前不少地区的学校,尤其是农村学校,因为其经费有限,配套设施并不完善,不能满足学生实验探索的要求。所以,编排实验探究环节时尽量少而精。

1. 7 编排顺序

在物理学中,力学是最早研究出来的理论,是后来众多物理学研究的基础条件。本文认为,为了使学习内容间保持连贯性和承接性,在物理教材中,应该将力学和热学编排在电磁学板块的前面。整体顺序按照物理学研究发展史来编排,以遵循科学发展的脉络。

2 加强人文教育内容

2. 1 加强人文教育的理论知识

教育的真正目的是培养人,不需要过多的介绍科学家和技术工人。在教材中注入更多的人文教育,使人文教育和科学教育结合起来,以促进中学生综合素质的全面发展。初中生正值价值观、人生观形成的重要阶段,培养中学生的人文精神能有助于学生形成科学的世界观。所以,教材在编排时应体现人文主义的观念。

《教室中的危机》中提到: “未来需要的不仅是知识分子,而是真正受过教育的人。”人文教育指的正是提升人性境界、塑造理想的人格和社会价值观。其核心就是培养人文精神,实质是人性教育。因此,在组织教材教学内容时更要强调学生的情感教育,注重学生学习的情感性、自由性和向善性。教材内容上要引导学生人文精神的树立和发展,从而达到让学生向善的情感目的。

2. 2 教材中渗透科学精神

物理学家追求真理的不懈努力和奋斗史,在每一个新理论、大发现中都闪耀着科学精神的光辉。这些都是人文教育最适用的教材。很多的物理学家身上都有值得后人学习的宝贵精神,例如,为科学事业献身的伟大精神、执着追求真理的精神、不畏困难和艰苦的精神等。学生在学习理论知识时,了解科学家的奋斗史能有效激励他们学习。所以,初中物理教材可以另外再附带一本关于物理学家追求真理的小册子,或者直接在相关章节做出介绍。

例如,在学习浮力这一章节时,可以向学生讲解阿基米德的故事,强调阿基米德发现浮力正是由于他对问题的专注和追求真理的精神。学生在了解这则背景故事后,也都跃跃欲试,想做一下实验。这样通过科学精神和人文精神教育的熏陶,能有效吸引学生的注意力,提高他们学习的积极性。

3 结束语

3.人教版初中物理比热容 篇三

1.控制变量法

当某一物理量受到几个不同物理量的影响,为了确定各个不同物理量的影响,要控制某些量,使其固定不变,改变某一个量,看所研究的物理量与该物理量之间的关系。

如:研究液体的压强与液体密度和深度的关系。

2.理想模型法

在用物理规律研究问题时,常需要对它们进行必要的简化,忽略次要因素,以突出主要矛盾。用这种理想化的方法将实际中的事物进行简化,便可得到一系列的物理模型。

如:电路图是实物电路的模型;力的示意图或力的图示是实际物体和作用力的模型。

3.转换法

物理学中对于一些看不见、摸不着的现象或不易直接测量的物理量,通常用一些非常直观的现象去认识,或用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。

如:奥斯特实验可证明电流周围有磁场,扩散现象可证明分子做无规则运动。

4.等效替代法

等效的方法是指面对一个较为复杂的问题,提出一个简单的方案或设想,而使它们的效果完全相同,将问题化难为易,求得解决。

例如:在曹冲称象中用石块等效替换大象,效果相同。

5.类比法

根据两个(或两类)对象之间在某些方面的相同或相似而推出它们在其他方面也可能相同或相似的一种逻辑思维。

如:用抽水机类比电源。

6.比较法

通过观察,分析,找出研究对象的相同点和不同点,它是认识事物的一种基本方法。

如:比较发电机和电动机工作原理的异同。

7.实验推理法

是在观察实验的基础上,忽略次要因素,进行合理的推想,得出结论,达到认识事物本质的目的。

如:研究物体运动状态与力的关系实验;研究声音的传播实验等。

8.比值定义法

就是用两个基本的物理量的“比”来定义一个新的物理量的方法。其特点是被定义的物理量往往是反映物质的最本质的属性,它不随定义所用的物理量的大小取舍而改变。

如:速度、密度、压强、功率、比热容、热值等概念公式采取的都是这样的方法。

9.归纳法

从一般性较小的前提出发,推出一般性较大的结论的推理方法叫归纳法。

如:验证杠杆的平衡条件,反复做了三次实验来验证F1 L1=F2 L2

10.估测法

根据题目给定的条件或数量关系,可以不精确计算,而经分析、推理或进行简单的心算就能找出答案的一种解题方法。它的最大优点是不需要精确计算,只要对数据进行租略估计或模糊计算,就能使问题迎刃而解。

(1)解答时应了解一些常用的物理数据:家庭照明电压值220V、每层楼高3m左右、一个鸡蛋的质量约50g、成人身高约1.60~1.80m、人体的密度约为1.0×103kg/m3、人的心跳约1分70~80次、人体电阻约为几千~几百千欧、人正常步行的速度1.4m/s、自行车一般行驶速度约5m/s、一本物理课本的质量约230g、一张报纸平铺在桌面产生的压强约0.5Pa等。

(2)记住一些重要的物理常数:光在真空中的传播速度、声音在空气中的传播速度、水的密度、水的比热容等。

11.图像法

在物理学中,常采用数学中的函数图像,将物理量之间的关系表示出来。因此图像实际上反映了物理过程(如熔化图线等)和物理量的关系(如电阻的伏安特性曲线等)。运用图像知识来解物理试题的方法,叫“图像法”。

运用此方法时应做到:

(1)识别或认定图像横坐标和纵坐标所表示的物理量,弄清情景所描述的物理过程及其有关的因素和控制条件;

(2)分析图像的变化趋势或规律,弄清图像所表达的物理意义;

(3)根据图像的变化情况确定两个物理量之间的关系,并给以正确描述或做出正确判断。

12.放大法

把测量量按一定规律放大后再进行测量的方法, 称为放大法。在有些实验中,实验的现象我们是能看到的,但是不容易观察。我们就将产生的效果进行放大再进行研究。

比如音叉的振动很不容易观察,所以我们利用小泡沫球将其现象放大。观察压力对玻璃瓶的作用效果时我们将玻璃瓶密闭,装水,插上一个小玻璃管,将玻璃瓶的形变引起的液面变化放大成小玻璃管液面的变 化。

在测量微小量的时候,我们常常将微小的量积累成一个比较大的量、比如在测量一张纸的厚度的时候,我们先测量100张纸的厚度在将结果除以100,这样使测量的结果更接近真实的值就是采取的累积放大法。要测量出一张邮票的质量、测量出心跳一下的时间,测量出导线的直径,均可用积累法来完成。

13.分类法

分类法是指把大量的事物按照一定的“标准”,将其划分为不同的种类的方法。

其一般步骤为:

(1)确定分类依据;

(2)选择分类方法;

(3)正确进行分类。

如把固体分为晶体和非晶体两类、导体和绝缘体。机械运动分为直线运动和曲线运动等。

14.观察法

物理是一门以观察、实验为基础的学科。人们的许多物理知识是通过观察和实验认真地总结和思索得来的。

著名的马德堡半球实验,证明了大气压强的存在。在教学 中,可以根据教材中的实验,如长度、时间、温度、质量、密度、力、电流、电压等物理量的测量实验中,要求学生认真细致的观察,进行规范的实验操作,得到准确的实验结果,养成良好的实验习惯,培养实验技能。大部分均利用的是观察法。

初中物理比热容知识点易错点总结

.1、比热容的定义:

单位质量的某种物质,温度升高(或降低) 1℃所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容。用符号c表示。

2、比热容单位:

焦/(千克·摄氏度),符号是J/(kg·℃),读作焦每千克摄氏度,它表示的物理意义是:单位质量的某种物质温度升高(或降低)l℃时,吸收(或放出) 的热量是多少焦。

比热容解释简单的自然现象

如为什么海水与沙子在同一时刻的温度不一样?因为海水与沙子受光照的时间完全相同,所以它们吸收的热量相同。但是海水的比热比沙子的比热大,所以海水升温比沙子升温慢;没有日照时,海水降温比沙子降温慢。

3、热量的计算:

1、热量计算公式:

①经某一过程温度变化为△t,它吸收(或放出)的热量.Q表示热量(J),

Q=c×m×△t.

Q吸=c×m×(t-t0)

Q放=c×m×(t0-t)

(t0是初温;t是末温)

其中c是与这个过程相关的比热容

②固体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:

Q放=mq

气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:

Q=Vq

Q表示热量(J),q表示热值(J/kg),

m表示固体燃料的质量(kg),

V表示气体燃料的体积(m3)。

q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)

Q———某种燃料完全燃烧后放出的热量———焦耳J

m———表示某种燃料的质量———千克kg

q———表示某种燃料的热值———焦耳每千克J/kg

2、单位:

热量的单位与功、能量的单位相同.在国际单位制中热量的单位为焦耳(简称焦,缩写为J).历史上曾定义热量单位为卡路里(简称卡,缩写为cal),只作为能量的辅助单位,1卡=4.184焦.

4.初三物理比热容教案以及知识点 篇四

1、知识与技能(1)了解比热师反映物质属性的物理量(2)学会查比热表,了解一些常见物质的比热。(3)尝试用比热容解释简单的自然现象。

2 过程与方法

体验科学探究的过程,进一步了解科学探究的一些重要特征。

3 情感态度与价值观

体验科学探究带来的乐趣,学会交流与讨论,培养学生的团队精神,体会物理学科的美

二、设计思路

本节是一个完整的科学探究活动,应全面体现新课程标准,让学生体验探究活动的全过程:提出问题--- 猜想与假设 ---- 设计实验 ---- 进行实验与收集数据----分析与论证----交流与讨论----评估,增加学生主动参与的程度和思考深度,充分发动学生进行讨论,倡导学生提出更完善、甚至更好的思路。本知识点学生有一定的生活经验,但是,比热容的知识点对初中学生来说,还是一个较为抽象难懂的概念,要引导学生通过探究加深对物质的这一特性的理解。

三、教学重点、难点

物质的比热容是物质的物理属性、会用比热容解释一些自然现象

四、教学资源

多媒体课件、水、沙子、烧杯、酒精灯、铁架台、石棉网、温度计、玻璃棒、火柴、钟表等

五、教学方法

实验、观察、讨论、交流(2课时)

六、教学设计

(一)情景引入:

播放flash课件《大海啊,故乡》,让学生一起学唱歌,把学生带入沙滩海水的场景。

师:同学们,看到这么优美的画面,听到这么动听的歌声后,大家有何感想?

生:我们仿佛来到了浩瀚的海边,想象着自己在大海中游泳,在海滩边嬉戏┉

师:同学们,有谁去过海边吗?有何感受?(引导:白天,当你在海水中和走在沙子上时,脚感觉是否相同?而晚上呢,又是怎样一种情形呢?)

生:白天,海水凉,沙子烫,傍晚,海水暖,沙子凉

师:这种凉和烫的不同,指的是哪方面的区别?

生:温度的不同

师:同学们,联想一下生活中,你有类似的感受吗?

生1:夏天游泳池中水和岸上的瓷砖温度不同

生2:夏天赤脚走在水泥地上烫,走在有水的地上凉

(评析:提炼问题,充分利用学生已有的的生活经验)

(二)提出问题

师:为什么同一时刻,海水和沙子的温度不同呢?请同学们提出合理的猜想

(三)科学猜想

生1:可能是蒸发吸热

生2:可能是海水好沙子的质量不同

生3:可能是导热能力不同

生4:可能是密度不同

生5:可能是表面积不同

生6:可能是物质不同

(评析:尽可能让学生提出更多的猜想,让学生体验到科学探究并不是一帆风顺的)

师:白天和傍晚沙子和水的质量、导热能力等都没变,为什么白天和傍晚沙子和水温度不同呢?白天海水蒸发吸热,海水温度低,而傍晚海水也要蒸发,为什么海水反而比沙子暖呢?

生:可能沙子吸热升温或放热降温比水快

师:很好,那今天这堂课我们就来比较沙子和水吸热升温谁快?

(四)设计实验

师:这只是猜想,是否正确要用实验来进行验证,下面我们就来设计实验比一比沙子和水吸热升温的快慢。我们以前学过一个比较快慢的方法是如何的?

生:比较运动快慢,是这样的:

师:我们可仿照这种方法来比较沙子和水吸热长温的快慢,请说出你们的办法

(评析:运用学生已有的比快慢的方法进行知识的迁移,设计出比较升温快慢的方法)

师:如果改变沙子和水的质量,会不会影响结果?

生:会

师:那我们在设计步骤时要注意什么?

生:要取相同质量的水

(评析:控制变量是科学探究中的一个重要的方法,在教学中不时地进行渗透)

师:加热时间越长,说明什么?引导:如果给水和沙子加热相同的时间,说明它们获得什么是相同的?

(评析:学生对吸收热量与加热时间之间的关系,很难联系起来,须引导让学生去理解)

师:加热时间相同,表示吸收相同的热量,那么我们应该设计哪些步骤?

生:取相同质量的水和沙子,给它们加热相同的时间,比较谁的温度升得快?

师:在这个方案中,需要哪些器材?

生:天平、水、沙子、秒表、温度计、铁架台、酒精灯、搅拌器

师:要测哪些物理量?

生:沙子和水的质量、初温、时间和温度

师:请大家根据这个方案,画出实验表格

生:画表格

师:还有其它方案吗?

生:取相同质量的水和沙子,让它们升高相同的温度,比较它们加热的时间。

师;请再画出表格

师:那这两个方案,哪一个好呢?

生:第一个好

师:为什么呢?

生:因为第一个方案控制好时间,容易读出时间,而第二观察温度后再去看时间,温度变化大,误差较大

师:其实两个方案都是可以的,你觉得哪个容易做,就做哪一个(评析:对学生的方案加以肯定,并让学生自主去探究,而不是把方案呈现给学生)

师:在实验中为了尽可能减小误差,保证安全和数据的精确性,要注意什么问题?

生1:要让水和沙子同时加热(一个先加热后,石棉网上已很烫,会使后测物体的温度升高)

生5:为使沙子均匀加热,要用搅拌器搅拌,而不能用温度计搅拌沙子

(五)进行实验

生按照上述方案,开始进行实验

教师巡视:观察学生的实验情况,对实验中存在的问题及时指出,对学生实验中创新的部分进行及时的表扬与肯定。

(六)交流评估请不同小组的同学交流实验的数据,让学生分析表格,找出规律

生3:质量相等的沙子和水升高相同的温度的时,沙子比水所需要的时间 短

(七)得出结论

师:如果我们把加热时间相同说成吸收热量相同,那么会得出什么结论?

生2:质量相同的不同物质,吸收相同的热量时,升高的温度是不同的。

师:现在同学能解释前面提出的问题:为什么白天海水凉,沙子烫,而傍晚海水暖,沙子凉了吗?

生:因为白天相同质量的沙子和水在吸收相同的热量时,沙子的温度升得高,所以沙子烫,而晚上沙子和水放出相同热量时,沙子的温度降得快,所以沙子的温度低

师:相同质量的不同物质,升高相同的温度时,吸收的热量不同,这反映了物质什么方面的一种特性?

师:我们就把物质在吸热能力这一特性,用比热容来表示,这个内容我们将放在下堂课进行研究。

比热的概念:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所吸收(放出)的热量叫做这种物质的比热容。

在国际单位制度中,比热的单位是焦/(千克℃) ,符号为J/(kg℃),读作焦耳每千克摄氏度。物理意义表示单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃所需吸收(放出)的热量为多少焦耳。

物质的比热表,见P16,了解一些常见的物质的比热的大小,从中查出沙子和水的比热的大小,解释沙子和水在不同时刻温度不一样的原因。

据有关专家预测,我国目前最大的水电站----三峡水电站建成后,三峡库区的气候会受到一定的影响,夏天气温将比原来下降2℃左右,而冬天气温比原来升高

这也是造三峡工程的一些负面影响。专家预测的依据,就是同学们今天所学的有关知识。

白天的时候,陆地的升温比海水快,形成空气的密度差,海面上的空气的密度高与陆地上的密度,陆地上热空气上升后海面上空气补充,形成海风。而晚上的时候正好相反,形成陆风。海陆风不仅体现在一天而且体现在某个季节,请分析张家港的冬夏长刮什么风,与实际是否相符

3、汽车的发动机常用水进行冷却,这是因为水具有比较大的__________ ,根据P17图说明它的工作原理。

4、水稻是喜温作物,在每年三四月份育苗的时候,为了防止霜冻,傍晚常常在秧田里灌一些水过夜,第二天太阳生起的时候,在把秧田中的水放掉,你能解释这种原因吗?

室里常常用温度计来测量物体的温度,你知道酒精温度计和水银温度计哪个灵敏吗?为什么?

6、夏威夷是一个地出天平洋深出的一个岛,那里气候宜人,是旅游度假的圣地,初了景色诱人之外,还有一个主要原因是冬暖夏凉,你能根据其地理特点结合物理知识说明原因吗?

本课是一堂典型的探究性学习的课,在教学中一定要防止将探究性教学变为陈述性教学。陈述性教学把实验有朝一日、装置、步骤呈现在学生面前,而探究性教学通过猜想与假设,制定计划与设计实验等延长了教学过程,增加了学生主动参与的程度与思考的深度,所以为了突出这一重点和难点,特意安排了两课时,充分发动学生进行讨论,倡导学生提出来更完善更好的思路,让学生体验到假设与难的过程是艰难的。这样,才能真正培养学生的动手和思维能力。

实验中把加热的容器由烧杯换成了生活中的易拉罐,这有二个好处,一是加热砂子时不会破裂,另一个是大大缩短了学生实验所用的时间。

5.初中九年级物理教案人教版 篇五

1、知识与能力

了解在日常生活中存在着许多有探究价值的问题,并可以通过实验等手段解决这些问题。

了解化学是一门以实验为基础的自然科学。培养观察、记录、描述和分析的能力,以及合作、交流和评价的能力。

2、过程与方法

本课题主要以学生的探究实验为主,因此采用探究式教学方法比较合适。在教学过程中,教师要发挥引导、指导和辅助的作用,将学习的主动权留给学生,使学生在小组合作探究的活动中深刻理解化学是以实验为基础的。

3、情感、态度与价值观

培养学生学生求实的探索精神。培养学生的团队合作精神。

二、教学重点

1、对蜡烛及其燃烧的探究。

2、探究人体吸入的空气和呼出的气体。

三、教学难点

1、蜡烛及其燃烧的探究。

2、探究人体吸入的空气和呼出的气体。

四、课时安排 2课时

教学过程(第一课时)

导入新课:

1.引导设问:我们的生活处处都离不开化学,化学使我们的生活多姿多彩。那么化学又是以什么为基础建立的呢?

2..讲述:大家是否还记得《西游记》中太上老君的炼丹炉?我们不要小看这个炼丹炉,其实古代炼丹和炼金的作坊就是今天的化学实验室的前身。

导入新课:化学是一门以实验为基础的科学,许多的化学成果与创造都是在实验室中反复地实验而得出的,所以说要想学好化学就必须重视化学实验。

板书:课题2: 化学是一门以实验为基础的科学

对蜡烛及其燃烧的探究

陈述: 既然化学是一门以实验为基础的科学,今天我们就通过探究一个小实验来体验一下化学的奥秘。

组织学生进行实验研究,讲述:在点燃蜡烛前,请大家开动脑筋,运用各种手段仔细观察蜡烛的组成、形状、颜色、气味、质地、密度等,并做好详细的记录。(提示学生用水作为参照物来研究蜡烛的密度)

(1)蜡烛是石蜡和棉线做的灯芯组成的;一般蜡烛为圆柱形、乳白色、固体;特殊的蜡烛,如生日蜡烛,有多种颜色和形状,但那是添加染料后形成的;蜡烛一般都具有轻微的气味。(2)如果用小刀切下一块蜡烛放入水中,会发现蜡烛浮在水面上,说明蜡烛的密谋比水小。]

1、对学生的回答表示充分的肯定,让学生结合蜡烛的这些性质,点燃蜡烛,观察燃烧着的蜡烛有哪些特点。

(1) 燃烧着的蜡烛有没有声音?形状有没有什么改变?[蜡烛点燃后,可以持续安静地燃烧,不会发出响声音,且蜡烛在燃烧过程中缓慢地变短。]

(2) 蜡烛的火焰有什么特点?[蜡烛的火焰在轻微地闪烁,在火焰的上方有黑烟生成。如果没有风,火焰可以一直保持轻微的闪动。蜡烛的火焰可以分成三层:最里面一层火焰较为暗淡,底部呈淡蓝色,为焰心;第二层火焰较明亮且呈圆锥形,为内焰;围绕在最外面的第三层火焰呈黄色,明亮而不耀眼,为外焰。

(3) 蜡烛靠近火焰的地方在形状、温度、质地上有什么变化?[在靠近火焰的地方,蜡烛是湿热的,而且很软,可以用手任意捏塑,而距离火焰较远部分蜡烛仍是冰冷的,硬的。燃烧着的蜡烛顶部受热溶化形成一个凹槽,溶液化后的液态石蜡储存于凹槽中,浸没着灯芯。]

(4) 把一根火柴梗平在蜡烛的火焰中约一秒钟表,取出火柴梗,火柴梗有什么变化?这说明了什么?[可以看到处于火焰最外层的先变焦,第二层变化次之,最里层变化最小;这说明火焰的温度是从里向外依次升高的,即外焰的温度是最高的,焰芯的温度是最低的。

2、充分肯定学生在实验探究中的表现,继续引导:现在我们再来观察一下蜡烛燃烧后生成了哪些物质。首先将一只干燥的烧杯罩在火焰的上方,观察烧杯壁上有什么现象发生。片刻后取下烧杯,迅速中倒入少量的澄清石灰水,振荡,又有什么现象发生?推测蜡烛燃烧后可能生成了什么物质。

(1)将烧杯罩在火焰上方后,过一会儿,烧杯壁有水雾生成。(2)向烧杯中倒入澄清的石灰水,振荡后,石灰水变浑浊。(3)说明了蜡烛燃烧时有水和二氧化碳生成。

3.指导学生:现在请大家熄灭蜡烛,会发现有一缕白烟从灯芯飘出,立即点燃的火柴去点白烟,看看有什么现象会发生。[火焰会顺着白烟重新将蜡烛点燃]提问:通过探究这个小实验,大家得到了什么启示?有什么感受?[第9页]

总结本课时的教学内容。

练习:

1.某同学对蜡烛(主要成分是石蜡)及其燃烧进行了如下探究。请填写空格。

(1)取一支蜡烛,用小刀切下一小块,把它放人水中,蜡烛浮在水面上。结论:石蜡的密度比水 。

(2)点燃蜡烛,观察到蜡烛火焰分为外焰、内焰、焰心三层。把一根火柴梗放在蜡烛的火焰中(如右图)约1s后取出可以看到火柴梗的 处最先碳化。

结论:蜡烛火焰的 层温度最高。

(3)再将一只干燥的烧杯罩在蜡烛火焰上方,烧杯内壁出现水雾。 取下烧杯,迅速向烧杯内倒人少量澄清的石灰水,振荡,澄清石灰水

6.比热容和热值的专题训练 篇六

2. 很多机器在工作时温度升高, 为保护机器, 往往用水来冷却。用水冷却的最主要原因是 () 。

A.水的比热容大

B.水放出的热量多

C.水的温度低

D.水容易取, 不需花钱买

3.下列各种情况中, 物质的比热容会变化的是 () 。

A.一杯水倒掉一半

B.水凝固成冰

C.0℃的水变成4℃的水

D.将铁块锉成铁球

4.水的比热容是4.2×103J/ (kg·℃) 。关于它的含义, 下列说法中正确的是 ()

A. 1kg的1℃ 的水含有的热量是4. 2 × 103J

B.1kg的水温度升高到l℃时, 吸收的热量是4.2×103J

C.1kg的水温度升高l℃时, 吸收的热量是4.2×103J

D.1kg的水温度升高l℃时, 放出的热量是4.2×103J

5.下列说法中正确的是 ()

A.水在温度降低时, 放出的热量与水的质量和水的温度有关

B.水在温度降低时, 放出的热量仅与水的质量有关

C.水在温度降低时, 放出的热量仅与水的温度有关

D.水在温度降低时, 放出的热量与水的质量和温度降低的度数有关

6.甲、乙两物体的质量相等, 比热容不等。当它们升高相等的温度时 () 。

A.比热容大的吸收的热量多

B.比热容小的吸收的热量多

C. 甲、乙两物体吸收的热量一样多

D.两物体的初温不知道, 无法判断吸热的多少

7.铝比铜的比热容大, 这说明 () 。

A.铝块一定比铜块具有的热量多

B.铝块一定比铜块具有的内能多

C.铝块的温度一定比铜块的温度高

D. 质量相等的铜块和铝块升高相等的温度时, 铝块比铜块吸收的热量多

8. 关于物质的比热容, 下列说法中错误的是 ()

A. 单位质量的某种物质, 温度升高1℃ 吸收的热量叫做这种物质的比热容

B. 单位质量的某种物质, 温度降低1℃ 放出的热量在数值上等于这种物质的比热容

C. 某种物质吸收或放出的热量越多, 比热容也越大, 比热容与热量有关

D. 各种物质都有自己的比热容, 比热容是物质的特性, 只与物质本身有关

9. 下列说法中正确的是 ()

A.比热容大的物体, 吸收的热量一定多

B.比热容大的物体, 具有的内能一定大

C.物体的温度越高, 比热容越大

D. 以上说法都不对

10. 铝的比热容是0. 88 × 103J / ( kg·℃ ) 。由此可知 ()

A.单位质量的铝温度升高1℃时吸收的热量是0.88×103J/kg

B.1kg的铝温度升高l℃时吸收的热量是0.88×103J/ (kg·℃)

C.1kg的铝温度降低1℃时放出的热量是0.88×103J

D. 1kg的铝温度升高到1℃ 时吸收的热量是0. 88 × 103J

11.把一铁块放在火炉上加热一段时间后, 下列物理量中不变的是 ()

A.铁块的体积B.铁块的比热容

C.铁块的内能D.铁块的密度

12.下列现象中, 属于内能转化为机械能的是 ()

A.冬天, 在阳光下感到暖和

B. 干木柴燃烧发出光和热

C.火药的燃气把子弹从枪膛发射出去

D.锯子锯木头, 锯条会变热

13.下列现象中, 属于机械能转化为内能的是 ()

A.航天飞行器穿越大气层时表面发热

B.冬天用热水袋取暖

C.放爆竹时, 爆竹腾空而起

D.电灯发出光和热

14.木块从粗糙斜面顶端匀速滑到底端的过程中 ()

A.木块的重力势能全部转化为动能

B.木块的动能增大, 重力势能减小

C.木块有一部分机械能转化为内能

D.木块的机械能全部转化为内能

15.一个物体的温度升高了, 则 ()

A.物体一定吸收了热量B.一定是外界对物体做了功

C.物体的内能一定增大D.物体的比热容一定增大

16.煤的热值比木柴的热值大, 这表示 ()

A.烧煤比烧木柴产生的热量多

B.烧煤比烧木柴产生的温度高

C.煤比木柴具有的内能多

D.相同质量的煤和木柴完全燃烧, 煤放出的热量多

17.一杯酒精倒去一半后, 余下酒精的 ()

A.比热容和热值都变为原来的一半

B.比热容变为原来的一半, 热值不变

C.比热容不变, 热值变为原来的一半

D.比热容和热值都不变

18.干木柴的热值是3.0×107J/kg, 它的物理意义是 ()

A.1kg的干木柴燃烧放出的热量是3.0×107J

B.单位质量的干木柴完全燃烧吸收的热量是3.0×107J

C.1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是3.0×107J/kg

D.1kg的干木柴完全燃烧放出的热量是3.0×107J

19. 一个热水袋, 装有质量是1kg的水, 当水的温度从50℃ 降低到30℃ 时, 水放出多少热量? 〔C水= 4. 2 × 103J / ( kg·℃ ) 〕

20. 质量为500g的金属块吸收30800J的热量后, 它的温度从10℃ 升高到80℃。求这种金属的比热容。

21. 把500g的水加热到100℃ , 需要吸收1. 68 × 105J的热量。问: 水原来的温度是多少? 把一壶水从20℃加热到100℃, 水吸收的热量是8.4 × 105J。求这壶水的质量。

22. 吃早饭的时候, 妈妈用热水给小雪加热250 g的袋装牛奶. 为了使这袋牛奶的温度由12℃升高到42℃, 妈妈至少要用多少60℃的热水?[水的比热容为4. 2 × 103J / ( kg·℃ ) , 设该牛奶的比热容为2. 5 × 103J / ( kg·℃) ; 不计热量损失〗

2 3 . 把质量为4 千克的冷水与另一质量为3 千克、温度为8 0 ℃的热水混合后的温度为40℃, 若不计热量损失, 求冷水的温度是多少?[C水= 4. 2 × 103J / ( kg·℃) ]

24. 2kg的某种燃料完全燃烧放出的热量是6. 0 × 107J, 则这种燃料的热值是多大?

25. 无烟煤的热值是3. 4 × 107J / kg, 完全燃烧20kg的无烟煤放出的热量是多少? 这些热量能把多少kg的15℃的水烧开?

参考答案

一、填空题

1.增大, 不变

二选择题

2.A;3.B;4.C;5.D;6.A;7.D;8.C;9.D;10.C;11.B;12.C;13.A;14.C;15.C;16.D;17.D;18.D

三、计算题

7.比热容教学反思 篇七

“比热容”是人教版2013年新修订九年级第13章第3节的内容。是本章重点内容。因为比热容的概念特别抽象,是物质的一种属性,和它相关的物理量又有3个,分别是质量、温度的变化量、吸收或放出的热量,学生理解起来特别困难,所以又是整个教材的难点。本节课的中心任务是:让学生通过实验探究了解“不同物质在质量相等,升高温度相同的情况下吸收的热量一般不同”,为比热容概念的得出打好基础。将“探究物质的吸、放热能力”作为一个完整的探究过程要求学生经历进而建构完整清晰的比热容知识。下面我将结合本校实际情况,将我的教学思路和本节课的成功与失败和大家一起分享。

在设计此课时,我从生活实际出发,设计了四个自主探究问题。探究新知一:主要设计了针对同种物质吸收热量的多少与物质的质量和物质升高的温度有关的生活实例,让学生通过自主学习,得出结论。探究新知二:主要通过控制变量的思想,让同学们通过对第一个问题的认识,进而提出对于不同的物体,升高相同的温度,内能的增加量(吸收的热量)是否相同呢?以生活中烧水和食用油为例,分别使水和油加热相同时间,看谁升温快和升高相同的温度谁需要的时间短为主线,使学生自己设计实验,进行实验,得到正确的结论。探究新知三:通过对课本的阅读知道什么是比热容,它的定义、单位、对比热容表的认识,以及生活中对物质比热容的应用,尤其要求学生通过对比热容比例定义的阅读,能够得到比热容c=Q/(m•∆t)探究新知四:能够通过例题得到吸放热的公式Q吸=cm(t-t0)和Q放=cm(t0-t)

学案中设计的四个探究新知,前两个和第四个学生完全可以自主学习,自主讲解,但对于第二个和第三个的衔接,中间会出现断层,学生知道不同种物质吸收热量的能力是不同的。但是若问“水和油谁的吸热能力强?”这样一个问题时,学生的回答就错误百出,可见学生对吸热能力的强弱是不理解的,不知道升温快的吸热能力强,还是吸得多能力强。其实比热容的概念就抽象在这里,也是很多老师心里明白无法给学生讲清楚的一个难点。下面我主要讲一下我对这个难点的突破。

当学生对此问题回答混乱时,我设计了这样几个问题: 问题1:“有两个人进行吃辣子比赛,每人需吃一斤红辣椒,其中一人吃的面红耳赤,而另一个人却面不改色,问哪个人吃辣子的能力强?” 回答:学生肯定说面不改色的能力强,然后我再回到本节课的问题,问题2:“油和水加热时间相同,一个升温快,一个升温慢,谁耐热的能力强?”

回答:这时学生就不会回答错误,肯定答得是水,问题3:“油和水在同样的烈火“考验”下,谁比较“淡定”,谁是“给点阳光就灿烂”的?”

回答:回答自然也不会出错,水“淡定”,油是“给点阳光就灿烂”(给点热量,温度就“飙升”),从而学生也就理解了这种“淡定”的物质,吸热能力就强。

由于此处加了学生非常感兴趣的词汇,课堂气氛非常活跃,有的同学甚至帮我总结出水的特点是“宰相肚里能撑船”“海纳百川”“心胸宽广”等等;而油的特点是“一点就着”“给点洪水就泛滥”。我又用“荣辱不惊”这个词,给学生解释水吸收热量温度升高的慢,放出热量时,温度降低的也慢,使学生对吸热能力的强弱有了更深的理解,知道吸放热能力强的比热容就大,比热容就是来表示不同物质吸放热能力的。概念也就理解的更透彻。同时我还强调在我们的日常生活中希望同学们也要做一个“比热容”大的人!

这一节课的成功之处就是用另类的语言描述了抽象的物理概念,不但语言生动,课堂气氛活跃,而且学生对概念的理解非常深刻,在做习题时,准确率非常高。失败之处就是在设计学案时对语言的表述不是很到位,比如“质量”应该说成“物质的质量”,“升高的温度”应该说成“物质升高的温度”。在日后的工作中还应该好好锤炼自己的语言。

赵宏霞

8.比热容教学方案 篇八

A 一物体切去一半后,剩下部分的比热容减为原来的一半

B 吸收热量多的物质,比热容一定大

C 质量相同的不同物质,吸收相同热量后,温度高的物质比热容大

D 比热容是物质的一种特性,通过测定比热容可以鉴别物质

1.关于比热容的概念,下列说法正确的是( )

A 物体的质量越大,物质的比热容就越小

B 吸收的热量越多,物质的比热容就越大

C 温度的变化越大,物质的比热容就越小

D 比热容跟热量、温度的变化、质量等因素无关

2.对一桶水来说( )

A 温度高时,比热容大 B 倒掉一半后,比热容减为原来的一半

C 结成冰后,比热容与水还是一样大

D 液态水的比热容是一个确定值,是水的基本特征之一

3.关于比热容,下列说法正确的是( )

A 比热容是物质的属性之一,它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小

B 只要温度升高相同,比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量小

C 温度高的物体比温度低的物体的比热容大

D 比热容跟物体的质量有关,质量大的物体的比热容大

例2.试利用地理和物理知识解释我国夏季多东南风、冬季多西北风的原因.

1.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句话反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著,其主要原因是砂石比水具有较小的( )

A 热量 B 密度 C 比热容 D 内能

2.水的比热容较大的性质,在日常生活中有着广泛的应用,下列事例中哪个不是应用这一性质( )

A北方冬天,用热水循环来供暖 B 初春傍晚在秧田里灌水可防止秧苗冻坏

C 用水冷却汽车的发动机 D 夏天给教室洒水,感觉凉爽

3.小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是( )

A 液体的比热容一定都比固体大

B 质量相等的水和煤油,吸收相同热量后,煤油温度变化大

C 同一物质发生物态变化后比热容不变

D 质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收热量多

例3.一室内游泳池注入质量为6×105kg的水,水温从18℃提高到28℃时,需要吸收的热量是多少?

1.电热器因清洁卫生,无污染等优点在生活中有着广泛的应用,如果电热水器水箱内装有40kg的水,温度从25℃升高到75℃,水吸收的热量是多少?

2.质量为1kg,温度是20℃的水,吸收8.4×103J热量后,温度升高到多少?

3.质量为500g的铁锅中放有3kg水,把它们从15℃加热到85℃,吸收了多少热量?

(c铁=0.46×103J/(kg?℃),c水=4.2×103J/(kg?℃) )

4.家庭用太阳能热水器与燃气式热水器的初装费,使用年限见下表

热水器名称初装费使用年限可能发生人身事故吗?对环境有污染吗?

太阳能1500元15

燃气式800元5

(1)请你根据所学的知识和生活常识填写上表的空白处

(2)在内,使用哪种热水器更经济?

(3)若由你来帮助家长选购,你认为应选上述哪种热水器?简述理由

9.人教版初中物理比热容 篇九

关键词:煤,比热容,实测方法,数学模型

在一定温度范围内, 单位质量某物质温度升高1 K所需要的热量称为比热容, 简称比热。室温下煤的比热容为1.00~1.266 k J/ (kg·K) 。比热容为物理方面热学性质之一, 也是化学方面如:生成热、相变热、转化热、燃烧热、热焓、熵及自由能等的重要数据之一。物质比热容的大小与测定条件有关, 如温度、压强和体积等。所以, 它又分为定压比热 (CP) 和定容比热 (CV) 。对于气体, 通常情况下物质的定压热容总是大于其定容热容;因为当压强保持不变时, 不仅温度升高需要热量, 而且体积膨胀就对外做功, 也需要消耗热量, 故有CP>CV。对于固体和液体, 可认为二者近似相等。因为液态和固态物质在通常温度范围内, 体积几乎不变, 即有CP=CV。然而在工程计算中大量应用CP, CV应用的相对较少。因此, 本文研究煤的比热容也是定压比热 (CP) 。煤和煤产品热力学性质的测定和计算对煤的燃烧、气化、液化、萃取及碳化等技术的研究和开发是很重要的。在煤的热力学性质当中, 比热容不仅是工程热力学中重要的基础数据, 而且在冶金工业、化学工业、热力工作的热平衡、能量计算中, 也是极其重要的工业数据。总而言之, 凡是涉及到热过程的理论研究和工程设计几乎都要用到比热这一基本的物性参数。因此, 对煤的比热容进行研究具有十分重要的理论和实践意义。

1 比热容的实测方法

物质比热的测定属于热测量方面技术, 国内外都在积极开展比热测定试验研究工作。现代的热物理理论还没有完善到能够准确计算各类物质比热的程度, 因此比热数据主要来自实验测定。但是, 当前各类物质的比热容测定尚未形成较系统的测试方法, 煤也不例外。煤的比热容的测试研究方法较多, 如:绝热卡计下落法、铜块卡计下落法、磁力搅拌水卡计法、电脉冲加热法、激光脉冲法、比较法、差示扫描法等。本文主要介绍差示扫描法、磁力搅拌水卡计法和激光脉冲加热法, 其中差示扫描法运用最广泛。

1.1 传统的激光脉冲加热法

1990年顾毓沁[1]用激光脉冲加热法测量了煤的3种基本的热物理性质:比热容、导温系数和导热系数, 并成功地测定了我国多个煤样的热物性数据。其中比热容采用比较法进行测量, 其原理是先后对待测煤样和已知比热容的参考样品进行脉冲激光加热实验, 得到两条温升曲线, 同时再分别测得两次实验的激光尾光能量值, 就可得出煤样的比热容。根据对20多个不同的煤粉制样进行测试, 结果表明:室温下, 煤的比热容为1.2~7.2 k J/ (kg·K) , 且随温度 (<700 K) 略有变化, 但测量结果偏差较大。之后有研究者分析CP测量偏差较大的原因, 提出了用激光脉冲等额加热法测量比热的方法[2]。并指出CP测量偏差较大的主要原因在于激光器输出能量不稳定和测不准。例如, 在激光器泵浦功率相等的情况下, 对同一温度的同一试样进行多次测量, 结果不仅能量波动, 而且能量与最大温升之比也不是一个常数。

1.2 磁力搅拌式水卡计法

测定比热有各种各样的方法和设备, 其中各类卡计在上个世纪利用得比较多, 如水卡计、冰卡计以及绝热卡计等。与绝热卡计和冰卡计相比, 虽然水卡计的准确度稍差一些, 工作的温度范围也较窄。但是水卡计的结构简单, 操作方便, 制造成本低, 易于推广, 这些优点是绝热卡计和冰卡计所不具备的。所以把水卡计作为一种科研实验设备或者用它来为工程设计提供比热数据, 都是非常适宜的。磁力搅拌式水卡计[3]以热平衡原理为基础, 采用相对方法, 利用水来作量热介质的测定固体和液体比热的仪器。与其他水卡计不同的是, 磁力搅拌式水卡计用磁力方式代替了常用的机械方式来搅拌量热介质。它主要由磁力搅拌器、杜瓦瓶、加热炉和试样筒等部件组成。林海燕[3]利用磁力搅拌式水卡计对比热标准材料α-Al2O3进行了比热测定, 测定的结果同美国国家标准局的数据相比偏差在1%左右。磁力搅拌式水卡计能够测定固体和液体在20℃~150℃温度范围的比热, 测定结果的准确度可以达到1%~2%左右, 另外该水卡计结构简单、操作方便、制造成本低易于推广。赵再春, 彭担任[4]用磁力搅拌水卡计法测量煤样的比热容。通过实验分析得出:煤的比热大小取决于煤本身的特性, 受其诸多物理性质和化学性质的制约。其中煤的比热容与水分含量、挥发分含量和灰分含量有很大关系。之后彭担任, 周福宝等[5]再次用磁力搅拌水卡计法测量煤样的质量热容, 质量热容即平均热容。这次具体分析了温度、水分、挥发分、灰分和煤化程度对煤样质量热容的影响。指出:在100℃以下时, 煤炭质量热容随着温度升高而缓慢变大;煤炭所含水分愈高, 其质量热容愈大, 两者大致呈线性关系, 这是因为水的质量热容比煤炭质量热容大得多;煤炭所含灰分愈高, 即矿物质含量愈高, 其质量热容愈大, 因为矿物质的质量热容较大;挥发分愈高, 其质量热容也愈大, 而且增长趋势逐渐明显化;煤化程度愈高, 其水分和矿物质含量愈少, 故其质量热容愈小。

1.3 差示扫描法

对于煤的比热容测试方法, 差示扫描法 (DSC:differential scanning calorimeter) 是一种比较实用的方法。用DSC法测定比热容, 通常是以一已知比热容的物质 (一般用合成蓝宝石, 即纯度在99.9%以上的Al2O3) 为基准, 在程序控温条件下, 测定蓝宝石试样的DSC曲线, 根据其与空白基线的DSC之差和所用质量从而求得试样的比热容[6]。因为测量速度快、准确、灵敏、操作简便、样品量少及测量温度范围宽等优点而被广泛应用。但是DSC法的应用也有一些弊端, 如:对样品形态和样品制备要求高、难于测试非均质样品的测试而且测量结果因测试条件的不同而有所不同。20世纪90年代我国研究者们开始使用DSC法来测量煤的比热容, 郑嘉明等[7]采用差示扫描量热仪对14种含有不同挥发分的中国煤, 在20~170℃范围内测定了煤的比热, 并校正为干燥无灰基煤的比热, 并依此建立了煤的比热和温度及挥发分含量的数学关联式。用此模型可以估计中国煤在20~170℃范围内比热的值, 其误差小于10%。随着科学技术的发展和研究的需要, 近年来研究者们趋向于研究高温下煤的比热容。陈珣[8]用DSC法对煤焦的比热容进行测量。指出在70~500℃范围内, 煤焦样品的实验测定比热容随温度升高单调增加, 并得出Merrick的比热数学模型计算值与实验测定值变化趋势一致, 两者数值范围基本相同。之后研究者们对煤的比热容进行了更高温度的探索。张佳丽等[9]采用差热量热仪 (DTA) 及配套使用的DSC处理软件, 在20~800℃温度范围内测定了煤及煤焦的比热容。结果表明, 随着热解温度的升高, 比热容先增加, 当温度达到600℃左右后, 比热容呈下降趋势。徐朝芬等[10]选取典型的烟煤、无烟煤和贫煤3种原煤样品, 采用差示扫描量热法对其在1 200℃以下的比热容进行了测定, 并得知随着温度的升高, 煤的比热容逐渐增大;低温时无烟煤的比热容最小, 高温时烟煤的比热容最大。

2 比热容数学模型

煤的比热容实测值报道较少, 大部分是通过建立比热容数学模型或经验公式获得的。对于常规的固体纯物质, 我们可将其数学模型简单的回归为温度的函数, 如:CP=A+BT+CT2+DT3。但煤是一种混合物, 相比其他固体纯物质而言, 由于成分不固定其比热容的经验公式和数学模型更难建立。需要指出的是煤的比热容是其成分、结构、温度等多种参数的复杂函数。大部分的比热容数学模型仅就其主要相关变量来进行研究。煤的比热容数学模型就是表达其与主要相关变量如温度 (K) 、特征温度 (θ) 等的函数关系。比较通用的比热容数学模型主要有两个:Kirov模型和Merrick模型。

2.1 Kirov模型

在Kirov模型[11], 认为煤是由固定碳、一次挥发分、二次挥发分、矿物质和水分组成, 并且它们的比热容均与温度有相关性。因此煤的比热容数学模型是由以上五项的比热容数学模型相加而成。该模型认为煤的比热在400℃左右能取得最大值, 并且煤的比热在800℃左右开始下降。之后Newman[12]对其进行了修正, 并将固定碳的比热容描述成温度和该温度下含碳物质中瞬间挥发分的函数。

2.2 Merrick模型

Merrick模型[13]则认为煤是由有机质、矿物质和水分组成, 同样煤的比热容数学模型是由以上三者的比热容数学模型加和而成。其中有机质比热容模型将其描述成温度T、含碳物质的摩尔质量M和特征温度θ的函数;对于矿物质的比热认为等于灰分的比热, 矿物质比热容模型是温度T的一次函数;而水分的比热容为常数。煤的比热在500℃左右能取得最大值。

2.3 对数学模型的实验验证

Jerzy Tomeczek和Henryk Palugniok[14]通过对六种煤样进行1 300℃范围内的比热测试来验证以上两种模型的准确性。实验结果表明:Merrick模型与实测结果在400℃范围内较贴合, Kirov模型的贴合性较差;另外这两种模型对煤的比热容最大值的预测结果均稍低于实测结果, 而在1 000℃以上的温度范围, 其预测结果均远高于实测结果, 预测效果不理想。

3 结语与展望

10.人教版初中物理总复习提纲有哪些 篇十

一、平面镜成像的特点

1、探究平面镜成像的特点

⑴提出问题:平面镜成像时有什么特点?

⑵猜想与假设:像可能与物体大小相同,关于镜面对称。

⑶探究方法:如右图所示,在桌面上铺一张大纸,纸上竖立一块玻璃板作为平面镜。在纸上记下平面镜的位置,把一支点燃的蜡烛放在玻璃板的前面,可以看到它在玻璃板后面的像。再拿一支没有点燃的蜡烛,竖立着在玻璃板的后面移动,直到看上去它跟前面那支蜡烛的像完全重合。这个位置就是前面那支蜡烛的像的位置。在纸板上记下这两个位置。实验时要注意观察蜡烛的大小和它的像的大小是否相同。移动点燃的蜡烛,重做实验。用直线把每次实验中蜡烛和它的像的位置连起来,用刻度尺测量它们到平面镜的距离。

⑷分析与论证:未点燃蜡烛与像重合,连线与镜面垂直,像与物体关于镜面对称。

⑸得出结论:平面镜成的像是虚像,像和物体到镜面的距离相等,像和物体的大小相等,像和物体的对应点的连线与镜面垂直,即平面镜成的像与物体关于镜面对称。

2、平面镜成像的特点:平面镜成的像是虚像,像与物体到镜面的距离相等,像与物体的大小相等,像与物体的对应点的连线与镜面垂直,像与物体左右相反。即平面镜成的像与物体关于镜面对称。

注意:像到平面镜的距离只与物体到平面镜的距离有关,像的大小只与物体的大小有关。由于像和物体关于镜面对称,所以我们可以通过找对称点的方法来找到物体在平面镜中所成像的位置。二、虚像:平面镜所成的像由于不是实际光线直接会聚而成的,而是由反射光线的反向延长线相交而形成的,所以是虚像。虚像能被人看见,但不能呈现有光屏上。

三、平面镜成像的原理

1、:平面镜成像的原理是反射定律。如右图所示,镜前的物体射 向平面镜的光线,遇到平面镜就会发生反射,反射光线进入人的眼睛,视觉会逆着反射光线反向延长,反射光线和延长线的交战就形成了物体在平面镜中的像。

2、平面镜成像作图:⑴已知平面镜、物体或像三者中的两者的位置,利用平面镜成像的对称性求第三者的位置。⑵已知镜和物体或像的位置,通过平面像成像的原理以及平面镜成像的特点,求光的路径或像的可见范围等。要特别注意利用物体与像关于镜面的对称性,以及反射光线的延长线也总是通过虚像的。

3、平面镜的应用:⑴利用平面镜改变光的传播方向,起到控制光路的作用。⑵利用平面镜成像。利用平面镜成像可以起到增大空间的感觉。

四、球面镜

1、凹面镜:用球面的内表面作反射面的镜子叫做凹面镜,简称凹镜,它对光线有会聚作用。凹面镜能把射向它的平行光线会聚在一点,这一点叫做凹面镜的焦点。应用:手电筒、探照灯、汽车头灯、太阳灶、反射式天文望远镜等。

11.比热容说课稿 篇十一

比热容是初中物理中一个非常重要的物理量,也是一个比较难理解的.物理量.教材首先从日常生活常识出发,说明物质在温度变化时,吸收(或释放)的热量与物体质量和温度变化量有关,从而为比热容概念的引出作好铺垫.然后安排演示实验,引导学生观察、对比、分析,最终抽象出比热容的概念,并进一步由比热容的定义说明其单位.最后列出一些常见物质的比热容表,并联系实际讨论一些日常现象。

比热容是一个比较抽象的概念,通过对它的学习,可以有意识地培养学生抽象思维能力。并在引导学生在解释一些生活和自然中的相关实例的过程中,获得科学技术应用于实际生产的认识。

二、说教学目标与重点难点:

(一)、说教学目标

1、知识与技能

(1)了解比热容的概念,知道比热容是物质的一种属性。

(2)知道水的比热容较大,知道这一特点在生活中的一些应用。

(3)尝试用比热容解释简单的自然现象。

2、过程与方法

通过探究,比较不同物质的吸热能力。

3、情感态度与价值观

(一)利用探究性学习活动培养学生自己动脑想办法解决问题的能力。

(二)、教学重点:比热容概念的建立

(三)、教学难点:

1、制定实验探究方案;

2、理解比热容概念并能利用它解释有关现象。

三、说学情

从学生角度看,学生已基本掌握探究的程序,基本掌握了控制变量、等效替代法等方法的运用,本节的探究活动教材采用的是一种部分探究方式,充分发挥学生的主动性和创造性,让学生在探究活动中切实体验物质的热属性,以加深学生对比热容概念的理解。

四、说教法

依据《物理课程标准》的要求,本课以小组合作学习方式,教师适时启发、参与讨论,引导学生经过科学探究的过程,学习科学的研究方法。

五、说学法

依据《物理课程标准》的要求,为了提高全体学生的科学素质,本节课采取小组合作学习方式,教师适时启发、参与讨论,引导学生经过科学探究的过程,学习科学的研究方法。

1、通过本节课的学习,使学生领会物理学的基本研究方法之一----“控制变量法”,让学生从观察日常生活中的现象入手,了解如何进行实验设计、实验操作,学会记录实验数据和信息,进行合作与交流。

2、在教学过程中适时启发引导学生主动的根据实验数据信息,学会分析、比较、归纳、总结,得出实验结论,进一步从形象思维过渡到抽象思维,提出新知识,完成从实践到理论的认识上的飞跃。

六、说教学过程

一、创设情境,提出问题

师:小时候有一个梦想:去大海边玩。同学们想去吗?听去过海边的人讲,海水很凉,砂石很热,你想知道原因吗?(创设物理情景,在自然导入新课的同时,拉近了物理和生活的距离,并有效激发了学生的求知欲望和探索欲望。)

二、新知探究

(一)提出问题:生活经验检查

烧水时,水吸收的热量与水的质量有什么关系?与水温升高的多少有什么关系?请你用生活中观察到的现象来说明。

1、用同样的炉火分别烧一大锅水和一小杯水,加热到相同的温度,谁吸热的时间长?谁吸收的热量多?

2、把一壶水烧热和烧开,哪种情况需要吸更多的热?(这种设置问题的方法,比教材中直接提问水吸收的热量与水的质量和升高的温度是什么关系,更具开放性,能有效培养学生的发散思维。)

得出结论:水在温度升高时吸收的热量,跟水的质量有关,和升高的温度有关 。

学生得出:对于同一种物质,物体的质量越大,温度升高的度数越多,吸收的热量越多。

对于不同的物质,例如:一种是水,另一种是砂子,如果它们的质量相同,温度升高的度数也相同,它们吸收的热量是否相同?

(通过层层递进的问题设置引导学生猜想物质吸热可能与物质种类有关,使探究目标更为显性化。)

(二)猜想与假设:学生猜想物体吸收热量的多少还可能与物质的种类有关。

(三)制定计划与设计实验

1、实验目的:让相同质量的水和砂子吸收相同的热量,比较它们温度升高的多少来研究它们吸热能力的差异。

2、实验器材:两支酒精灯、两个金属盘、两个铁架台(带铁夹)、两块石棉网、质量相同的____和____、两支_________、________。

(教师引导学生既然物质吸收热量可能与质量、温度变化、物质种类有关,那么该实验用什么探究方法。)

3、怎样确定水和煤油吸收的热量是否相同?

学生经讨论认为:通过加热时间的长短来间接反映物质吸热多少。

(教师强调:必须保证热源相同且较稳定。体现转换思想)

4、动画播放实验过程

5、分析论证

结论一:质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同。

结论二:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同。

小结:物体吸收的热量不仅与物体的质量、物体温度的变化有关还与物质的种类有关。

6、交流与合作:

提出问题:如何科学地比较不同物质的这种特性呢?

观察表格 类比分析

表一:

表二:

引导学生分析:

表一采用“相同体积比较质量”,即用相同体积比质量,从而引入密度这一反映物质特性的物理量。

表二应采用怎样的方法从热学角度比较物质的这种特性呢?

质量为m千克 的某种物质,温度升高△t℃,吸收了Q的热量?质量为1千克的这种物质,温度升高△t℃,吸收了_____热量;

质量为1千克的这种物质,温度升高1℃,吸收了热量________ 。

三、钻研新知

1、意义:描述不同物质的吸热本领

2、定义:单位质量的某种物质温度升高1℃所吸收的热量叫做这种物质的比热容,简称比热,符号:C

3、公式:

4、单位:焦耳每千克摄氏度

5、物理意义:比热容是物质本身的一种特性,它反映的是物质吸热或放热能力大小的物理量

例如:水的比热容为4.2103

它表示的物理含义:

讨论如何比较不同物质吸热能力不同,引入比热容的概念。在讨论中注意尊重学生意见,适当点拨,在不同意见的碰撞中发现真理。帮助学生正确了解比热容的含义,认识比热容是物质的一种特性。学会查比热容表,通过读表,发现规律,从而培养学生分析能力,发展学生创新思维能力。

12.第三节比热容教案 篇十二

胡集四中 严世高(2013年9月4日)

教学目标:

1.知识与技能: 初步认识比热是物质的一种特性;掌握比热单位读、写,查表能力。

2.过程与方法: 参与探究活动初步认识研究方法;尝试运用科学规律解释具体问题

3.情感、态度与价值观: 培养合作意识;建立科学的世界观;将科学知识运用日常生活实践。重点与难点:

理解比热容含义,会查比热表,熟练掌握比热容单位读、写能力。运用比热解释一些简单现象,了解水的比热大的一些应用。

教学用具:天平,电加热器(相同规格2个),玻璃杯(相同规格2个),温度计(相同规格2个),适量的水和油 教学过程: 引入:

早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。这是形容怎样的一种场景呢?江南水乡会有这种情况么?

一、建立比热容概念

给物体加热,物体吸热,温度升高。物体吸热多少会受哪些因素影响呢?

根据生活经验和已有的物理知识请大胆猜想。

与物体质量有关(m)、与物体温度有关(t)、与温度变化多少和t2-t1有关、与物体的密度有关(ρ)与物体受热面积有关(s)

如何验证物体吸热多少与所猜物理量有关,并且知道什么关系呢?引导用“控制变量法”解决问题。怎么验证物体吸热多少与材料有关?

与质量有关,其他条件相同时,质量大,吸热多;(半壶水、一壶水)与温度变化有关,质量相同的水,从同一温度加热,升高的度数多,则时间长,说明吸热多。与温度高低无关。

使质量相同、温度变化相同,以便采用“控制变量法”研究问题。建议实验时采用二种物质:水、沙子。用酒精灯加热,并指导几名同学完成演示实验。完成测质量,观察温度计示数,实验结果:当升高相同温度时,水用时间最多,吸热多,沙子吸热少。

质量相同、升高温度相同,不同物质吸收热量一般也是不同的,物理学里用“比热容”表示物质的这种特性。

请同学们阅读12页,复述和记忆比热容的定义、单位及读法;了解不同物质的比热容值。了解发热规律与吸热规律相同。

通过观察比热表,同学们能发现哪些规律? 1,水的比热容最大; 2,同种物质状态不同时,比热容不同; 3,密度相同的不同物质,比热容不同; 4,固态金属,密度越大,比热容越小; 5,----

二、联系实际,利用比热解释问题

提出问题:冬天用热水袋的好处?发动机装有循环水的好处?沿海地区温差变化小,内陆地区温差变化大的原因?

结果:水比热大,升温吸热多,降温放热多;水廉价。从比热表中可知,水的比热很大。水和干泥土相比,在同样受热的情况下,吸收同样多的热量,水的温度升高很少,而干泥土的温度升高较多。因此,同在阳光照射下,内陆地区夏季炎热,而冬季寒冷。形成了一年四季温差大,一日之中昼夜温差大的大陆性气候。沿海地区四季温差小、昼夜温差也小。

三、热量的计算

1.推导公式。

根据比热的物理意义,以及热量跟物体的质量和温度的变化有关,就可以计算物体的温度改变时吸收或放出的热量。

例1.2千克的水,使它的温度由20℃升高到100℃,水吸收多少热量?

根据水的比热是4.2×103焦/(千克·℃)可知,(其物理意义是)1千克水,温度升高1℃吸收4.2×103焦耳的热量。那么2千克的水温度升高1℃吸收的热量应是4.2×103焦/(千克·℃)×2千克。这些水的温度升高了100℃-20℃=80℃时,吸的热量是4.2×103焦(千克·℃)×2千克×80℃=6.72×105焦耳。

所以,计算热量的公式是Q吸=cm(T-T0)其中c表示物质的比热,用焦/(千克·℃)作单位;m表示质量,用千克作单位;T-T0表示物体升高的温度,用摄氏度作单位;Q吸表示吸收的热量。

如果物体的温度下降,放出的热量Q吸=cm(T-T0),T-T0表示下降的温度。

例2.质量是10千克的冰,温度由-20℃升高到0℃,冰吸收多少热量?

根据公式Q吸=cm(T-T0)得

Q=2.1×103焦/(千克·℃)×10千克×[0-(-20)]℃

=4.2×105焦耳。小结:请同学们谈本节的收获。

知识技能方面:体会到哪些学习方法:(控制变量法;转换法)有哪些情感体验:感觉到又能解决哪些困惑的问题?

思考题:在炎热的夏天,当你赤着脚从岸上走入河中时,你一定会感到岸上烫脚,河里凉快,试解释这一现象.板书设计:

1.自然界中不同物质吸热能力存在差异 2.物理学里用比热容来反映质吸热能力的差异

3.比热容:(1)定义:单位质量的某种物质温度升高1℃时所吸收的热量叫做这种物质的比热容。

(2)单位:焦/(千克·℃)(注意读法、写法)

(3)决定因素:物质种类;还受物质状态等影响

13.比热容教案 篇十三

教学目标

a.知道什么是物质的比热

b.知道比热的单位是焦/(千克·℃)及其读法 c.会查物质的比热表

d.能用学的比热知识解释一些常见日常现象,培养学生解决实际问题的能力 教学建议 教材分析

分析一:比热是初中物理中一个非常重要的物理量,也是一个比较难理解的物理量.教材首先从日常生活常识出发,说明物质在温度变化时,吸收(或释放)的热量与物体质量和温度变化量有关,从而为比热概念的引出作好铺垫.然后安排演示实验,引导学生观察、对比、分析,最终抽象出比热的概念,并进一步由比热的定义说明其单位.最后列出一些常见物质的比热表,并联系实际讨论一些日常现象.分析二:比热是一个比较抽象的概念,通过对它的学习,可以有意识地培养学生抽象思维能力.教法建议

建议一:比热的概念比较抽象,因此通过实验总结出来是一个好办法,做好演示实验,引导学生有意识地观察和思考至关重要.实验前明确实验要研究的是不同的物质在质量相等、温度升高相同时吸收的热量是否相同.在实验前要格外强调杯子内的水和煤油质量相同,两个热水器也是完全相同的,这些实验条件对学生正确得出比热概念是非常重要的.当学生观察到煤油的温度上升得快时,要引导学生认识到相等质量的不同物质在吸收相同热量时,升高的温度不同,并进一步引申到其它物质.最后引导学生怎样描述物质的这一特性,从而得出比热的概念.建议二:在介绍比热表时,要教会学生怎样运用比热表,通过比较,指出水的比热较大,为讲解水在日常生活中应用做好铺垫.另外,根据水和冰的比热不同,说明不仅不同的物质比热不同,即使是同一种物质在不同状态下的比热值也不同.建议三:为巩固学生对比热概念的理解,可以多联系实际,列举一些日常生活中的现象,并运用比热进行解释.“比热容”教学设计示例课 题 比热容 教学重点

掌握并理解比热的概念 教学难点

掌握并理解比热的概念 教学方法 讲授、实验 教 具

温度计、煤油、水、电加热器、天平知识内容 教师活动 学生活动

一、实验

(1)常见有关比热现象(2)煤油、水对比实验

二、比热

单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量,叫做这一物质的比热容.单位质量的某种物质温度降低1℃所释放的热量也等于比热.比热的单位是焦/(千克·℃)

三、比热表

四、水的应用

由比热表可以看出水的比热较大

五、小节

六、作业

记忆并理解比热的概念,想一想日常生活中还有哪些现象可以用比热来解释.列举日常生活中的常见有关比热现象 演示实验现象 引导学生观察思考

通过实验我们可以看出不同物质吸收相同的热量升高的温度不同,而升高(或降低)相同的温度所吸收(或释放)的热量不同,那么用什么方法来描述物质的这一特性呢? 引导学生看比热表,加深学生对比热概念的理解 解释海洋性气候形成原因

引导学生回忆什么是比热,其物理意义是什么 观察实验

思考实验所说明的问题

思考问题,提出描述不同物质的这一特性.看比热表,对比各种物质的比热

解释日常生活中的暖气以及冷凝剂为什么常用水 回答问题,复习巩固知识 “比热容”探究活动

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