初中物理:比热容实验探究
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实验:比较不同物质吸热的情况实验器材:相同规格的电加热器(酒精灯)、玻璃杯、温度计;铁架台、天平、停表。
天平:称量等质量的液体停表:记录加热时间实验方法:用控制变量法和转换法探究物质的吸热与哪些因素有关:1.(控制变量法)物质吸收热量的多少与质量、升高的温度和物质种类都有关系,因此应用控制变量法进行探究,只让其中一个因素改变而其他量保持不变,这样可使被研究的问题简单化。
1)相同质量的水和油,相同初温,吸收相同的热量,比较升高温度的多少。
2)相同质量的水和油,相同初温,升高相同的温度,比较吸收热量的多少。
2.(转换法)物质吸收热量的多少不容易直接测量,由于加热时间越长,吸收的热量越多,所以可以转换为测加热时间的长短.通过测量加热时问的长短来求判断吸收热量的多少,这种方法叫转换法实验中,用相同加热器加热的时间来间接反映吸收的热量。
实验现象:油的温度升得快;结论:质量相等的水和油,吸收相等的热量,油的温度升高得快。
若要使质量相等的水和油升高相同的温度,即给________加热的时间要长些。
(答案,水)结论:质量相等的水和油,升高相同的温度,水吸收的热量多;归纳总结:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收热量不相等。
实验反映了不同物质的吸热的本领是不同的。
1、在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。
当它们吸收相同热量时,通过比较来判断吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示。
从开始加热到42℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲Q乙。
(3)分析实验数据可知物质的吸热能力强。
2、在探究比较不同物质的吸热能力的实验中,同学们设计了甲、乙两套实验装置,如图所示,在图甲中使用了相同的试管和温度计,在图乙中使用了相同的电加热器.(1)图甲的实验操作中存在一处错误:没有控制____ __相同.(2)与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制__ __相同.(3)某小组实验中记录了实验数据(见表一),分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出:同种物质升高相同温度时,吸收的热量与物质的__ _有关;分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出:质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量与物质的__ _有关.表一物质次数质量m/kg 升高的温度t/℃加热时间t/min水1 0.1 10 22 0.2 10 4食用油3 0.1 10 14 0.2 10 2表二加热时间/min 0 1 2水的温度/℃20 26 32液体的温度/℃20 34 48(4)在上面(3)的分析中采用的研究方法与我们所做过的____ _实验的研究方法相同(写一条即可).(5)对实验有着浓厚兴趣的小明同学回到家后,用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如表二所示.若水的比热容为4.2×103J/(kg •℃),则他所用液体的比热容为____ __J/(kg•℃).3、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质。
初中物理比热容实验题
在初中物理中,我们通过使用DSC分析仪,可以进行比热容实验。
以下是一个经典的实验题:
实验题目:探究不同物质的比热容
实验器材:DSC分析仪、水、煤油、烧杯、温度计、天平、量筒。
实验步骤:
1. 用天平称量出适量的水和煤油,分别装入两个相同的烧杯中,并
用温度计测量初始温度。
2. 将DSC分析仪放入烧杯中,加热水和煤油至相同的温度,例如70℃。
注意,要在测量前将分析仪清零。
3. 记录水和煤油的初始温度和加热后的温度。
4. 继续加热水和煤油,每隔一定时间测量一次温度,并记录下来。
5. 停止加热,让水和煤油自然冷却,记录它们的最终温度。
6. 根据记录的数据,计算出水和煤油的比热容,然后比较它们的大
小关系。
7. 根据实验结果,思考为什么不同的物质具有不同的比热容。
实验原理:比热容是反映物质吸热或放热能力的物理量,其值取决于物质本身的性质。
比热容与物质的质量、温度、吸收或放出热量的多少无关,只与物质的种类和状态有关。
实验结果:根据实验记录,水和煤油的比热容分别为4.2×103J/(kg·℃)和2.1×103J/(kg·℃),它们的比热容大小关系为水
的比热容大于煤油的比热容。
实验结论:不同的物质具有不同的比热容。
水的比热容较大,这意味着它在加热时需要更多的热量来达到相同的温度。
实验思考:为什么不同的物质具有不同的比热容呢?这是因为物质的分子结构和化学键的不同,导致它们在吸收和释放热量时的效率不同。
实验:比较不同物质吸热的情况实验器材:相同规格的电加热器(酒精灯)、玻璃杯、温度计;铁架台、天平、停表。
天平:称量等质量的液体停表:记录加热时间实验方法:用控制变量法和转换法探究物质的吸热与哪些因素有关:1.(控制变量法)物质吸收热量的多少与质量、升高的温度和物质种类都有关系,因此应用控制变量法进行探究,只让其中一个因素改变而其他量保持不变,这样可使被研究的问题简单化。
1)相同质量的水和油,相同初温,吸收相同的热量,比较升高温度的多少。
2)相同质量的水和油,相同初温,升高相同的温度,比较吸收热量的多少。
2.(转换法)物质吸收热量的多少不容易直接测量,由于加热时间越长,吸收的热量越多,所以可以转换为测加热时间的长短.通过测量加热时问的长短来求判断吸收热量的多少,这种方法叫转换法实验中,用相同加热器加热的时间来间接反映吸收的热量。
实验现象:油的温度升得快;结论:质量相等的水和油,吸收相等的热量,油的温度升高得快。
若要使质量相等的水和油升高相同的温度,即给________加热的时间要长些。
(答案,水)结论:质量相等的水和油,升高相同的温度,水吸收的热量多;归纳总结:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收热量不相等。
实验反映了不同物质的吸热的本领是不同的。
1、在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。
当它们吸收相同热量时,通过比较来判断吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示。
从开始加热到42℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲Q乙。
(3)分析实验数据可知物质的吸热能力强。
2、在探究比较不同物质的吸热能力的实验中,同学们设计了甲、乙两套实验装置,如图所示,在图甲中使用了相同的试管和温度计,在图乙中使用了相同的电加热器.(1)图甲的实验操作中存在一处错误:没有控制____ __相同.(2)与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制__ __相同.(3)某小组实验中记录了实验数据(见表一),分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出:同种物质升高相同温度时,吸收的热量与物质的__ _有关;分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出:质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量与物质的__ _有关.表一物质次数质量m/kg 升高的温度t/℃加热时间t/min水1 0.1 10 22 0.2 10 4食用油3 0.1 10 14 0.2 10 2表二加热时间/min 0 1 2水的温度/℃20 26 32液体的温度/℃20 34 48(4)在上面(3)的分析中采用的研究方法与我们所做过的____ _实验的研究方法相同(写一条即可).(5)对实验有着浓厚兴趣的小明同学回到家后,用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如表二所示.若水的比热容为 4.2×103J/(kg ?℃),则他所用液体的比热容为____ __J/(kg?℃).3、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质。
第1页 共5页空气比热容比测定仪前 言本仪器采用绝热膨胀法测量空气的比热容比,可供普通高等院校的普通物理热学或热力学实验教学。
本仪器采用扩散硅压力传感器测量空气压强,用电流集成温度传感器测量空气温度,设计思路新颖,结构安全可靠,实验结果准确。
一、实验目的1.测量空气定压比热容与定容比热容之比。
2.观测热力学过程中空气状态变化的基本规律。
3.学习用传感器精确测量气体压强和温度的原理和方法。
二、实验仪器THQKB-1型空气比热容比测定仪,玻璃容器。
三、实验原理气体的定压比热容C P 定容比热容C V 之比称为气体的比热容比,用符号r 表示,它被称为气体的绝热系数,是一个很重要的参量,经常出现在热力学方程中。
通过测量r ,可以加深对绝热、定容、定压、等温等热力学过程的理解。
对于理想气体: R c c v p =-R 为气体的普适常数 如图所示,以贮气瓶内的气体作为研究对象进行如下实验过程:1.首先打开放气阀C 2,贮气瓶与大气相通,再关闭C 2,瓶内充满与周围空气同温同压的气体。
第2页 共5页2211V P V P =2.打开气阀C 1,用充气球向瓶内打气,充入一定量的气体,然后关闭气阀C 1。
此时瓶内原来的气体被压缩,压强增大,温度升高。
等待内部气体温度稳定,即达到与周围温度平衡,此时气体处于状态Ⅰ(P 1,V 1,T 0)。
3.迅速打开放气阀C 2,使瓶内的气体与大气相通,当瓶内压强降到P 0时,立即关闭放气阀C 2,将有体积为ΔV 的气体喷泻出贮气瓶。
由于放气过程较快,瓶内的气体来不及与外界进行热交换,可以认为是一个绝热过程。
在此过程中作为研究对象的气体由状态Ⅰ(P 1,V 1,T 0)转变为状态Ⅱ(P 0,V 2,T 1)。
4.由于瓶内温度T 1低于外界温度T 0,所以瓶内气体慢慢的从外界吸热,直到达到外界温度T 0为止,此时瓶内的压强也随之增大为P 2,即稳定后的气体状态Ⅲ(P 2,V 2,T 0)。
初中物理《比热容》实验教学导入新课:利用多媒体播放一段有关夏天陆地与沿海地方温度差异的录相片段,播放前提醒学生特别注意观察各地区最高气温和最低气温,看看能不能从中发现什么规律?提出问题:“为什么内陆的昼夜温差比沿海地区大呢?”让学生带着这个问题开始本节课的学习,并揭示课题。
经验探究一、提出问题1.从小到大,咱们同学当中有谁帮助妈妈烧过水?2.烧水时,水吸收的热量的多少跟哪些因素有关?有怎样的关系?请用你的生活经验来支持你的观点。
二、教师引导学生互相交流、反驳,对回答不完善的地方可补充完善三、分析归纳、得出结论1.与水的质量有关,水的质量越大吸收热量越多。
2.与水温升高多少有关,水温升高越多吸收热量越多。
实验探究:提出问题:是不是只要物体的质量相等、升高的温度相同,它们吸收的热量就相等呢?或者说物体吸收热量的多少是否还跟其他因素有关?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?制定计划与设计实验:1.教师导引一:教师为同学们提供了水、煤油、沙子三种物质,同学们可任意选择。
2.教师导引二:怎样确定水和砂子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确定。
教师强调:必须保证热源相同且较稳定。
3.让学生合作交流、设计方案。
教师加入学生的小组讨论之中,倾听学生的思路,适时点拨。
4.学生展示设计方案,表述自己的设计思路。
方案一:用相同质量的两种物质,让它们升高相同的温度,比较加热时间。
方案二:用相同质量的两种物质,给它们加热相同时间,比较温度升高的多少。
在学生的交流过程中,教师适时提出学生设计或交流时忽略的问题,如:你们怎样获得质量相同的水和沙子?你们怎样使沙子内外温度达到一致?他们组采用的热源是否稳定,怎样改进更好?5.学生根据交流情况,适当修正自己的方案。
四、进行实验,收集数据1.教学提醒实验时要注意的问题:(1)为节省实验时间,每小组所采用的两种不同物质的质量要适当的少一些,用热水做热源的小组可用暖瓶里初温较高的热水;(2)如果两种物质的初温不相等,可通过加热的方式调整一下。
初中测量水的比热容实验报告下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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初中物理《科学探究:物质的比热容》说课稿各位老师好,今天,我说课的内容是《实验探究:物质的比热容》,根据新课标理念,对于本节课,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点以及教学过程等几个方面加以说明。
(过渡句)想要上好一节课,就要对教学对象和教学内容有充分的了解,基于此,我将对教材与学生情况进行分析。
一、教材分析本节选自沪科版初中物理九年级第十三章第2节,本节课通过实验探究物质升高相同温度能量变化情况得出物质具有不同的吸放热能力,也就是在实验的基础上理解比热容物理意义,然后总结出热量的计算公式,并运用公式进行简单的计算。
本节课是本章的一个重点,同时也是初中物理的一个难点。
本节课的学习有助于提升学生运用物理知识解决实际问题能力。
(过渡句)分析完教材我再来说一说我所面对的学生:二、学情分析而我所面对的学生是九年级的学生,他们正处于逻辑思维发展的过渡期,已经能够独立思考一些问题,但是比热容这一概念对于初中学生来说还是比较抽象的,针对这一特点,应从学生熟悉的生活常识引入课题,并突出物理教学以观察、实验为基础的特点,进行实验探究,体现从形象思维到抽象思维的认识规律。
让学生能够真正掌握本节课知识。
(过渡句)基于以上对教材和学生特点的分析,结合新课标的理念,我将从三维角度分析本节课的教学目标。
三、教学目标【知识与技能】了解比热容的物理意义、计算公式;能用比热容的意义解释生活中的现象;【过程与方法】通过实验探究物质升高相同温度能量变化情况得出比热容这一特性的过程,增强动手操作能力和分析归纳能力;【情感态度与价值观】感受生活中的物理,增强学习物理的兴趣。
(过渡句)确立了教学目标,教学重难点也就显而易见了。
四、教学重难点【重点】比热容的定义、公式及应用;【难点】利用比热容的内容解决生活中的实际问题。
(过渡句)为了更高的突破重点,解决难点,顺利达成教学目标,我将采用的教学方法是:五、教学方法讲授法、探究实验法、问答法、小组讨论法。
初中物理《探究——物质的比热容》教案一、教学内容本节课选自初中物理教材《探究——物质的比热容》章节,详细内容包括:理解比热容的概念,掌握比热容的计算公式,学会通过实验测量物质的比热容,了解比热容在生活中的应用。
二、教学目标1. 知识与技能:使学生掌握比热容的概念、计算公式,能运用比热容解释生活中的现象。
2. 过程与方法:培养学生通过实验探究物质比热容的能力,提高数据分析、解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观:激发学生对物理现象的好奇心,培养他们勤于思考、乐于探究的科学态度。
三、教学难点与重点教学难点:比热容概念的理解,比热容公式的运用。
教学重点:比热容的计算,实验探究物质比热容。
四、教具与学具准备教具:多媒体设备,实验器材(烧杯、温度计、天平、热水、冷水、盐、沙子等)。
学具:教材,实验报告单,笔。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过多媒体展示生活中常见的物质比热容现象,如热水和冷水混合后的温度变化,引导学生思考原因。
2. 知识讲解:(1)讲解比热容的概念,引导学生理解物质的吸热和放热能力。
(2)介绍比热容的计算公式,解释各物理量的含义。
(3)通过例题讲解,让学生学会运用比热容公式解决实际问题。
3. 实验探究:(1)分组进行实验,测量不同物质的比热容。
(2)学生记录实验数据,分析实验结果。
4. 随堂练习:(1)发放练习题,让学生独立完成。
(2)教师讲解答案,分析解题思路。
(2)强调比热容在生活中的应用,激发学生学习兴趣。
六、板书设计1. 比热容的概念、计算公式。
2. 实验步骤、实验数据记录。
3. 例题解答过程。
4. 课堂小结。
七、作业设计1. 作业题目:(1)计算题:已知物质的温度变化和质量,求比热容。
(2)应用题:解释生活中与比热容相关的现象。
2. 答案:(1)计算题答案:依据比热容公式,代入已知数据进行计算。
(2)应用题答案:结合比热容概念,解释现象产生的原因。
八、课后反思及拓展延伸1. 反思:本节课学生对比热容概念的理解和实验操作能力是否达到预期,教学中是否存在不足之处。
研究物质比热容的比热容测定实验引言物质的比热容是指单位质量的物质在温度变化时所吸收或释放的热量。
它是一个重要的物理量,对于研究物质的热性质、传热现象以及工程应用等方面有着重要的意义。
本文将介绍比热容测定实验的相关定律、实验准备及过程,并探讨该实验的应用和其他专业性角度。
正文一、热传导定律比热容测定实验基于热传导定律,即热量会从高温物体传导到低温物体,直到达到热平衡。
这一定律是基于能量守恒定律和热力学定律推导出来的,可以用数学公式表达为:Q = mcΔT其中:Q表示热量,m表示物质的质量,c表示物质的比热容,ΔT表示温度变化。
二、实验准备在进行比热容测定实验前,我们需要准备以下实验设备和材料:1. 热量测量装置:例如热容器、热量计等。
2. 温度测量仪器:例如温度计、热电偶等。
3. 比热实验样品:可以具体选择不同物质的固态、液态或气态样品,如水、金属块等。
三、实验过程1. 保持实验环境的恒定性在进行比热容测定实验前,首先要保持实验环境的恒定性,例如室温和湿度等。
这是为了避免外界环境因素对实验结果的影响。
2. 准备实验样品将所选的实验样品准备好,通常使用质量较稳定的样品,如均质金属块、纯净水等。
3. 测量物质的质量称量物质的质量m,并记录下来。
4. 监测环境温度使用温度计等仪器监测环境温度,并记录下来。
这是为了确定实验开始时的环境温度。
5. 记录初始温度将温度计等仪器浸入实验样品中,记录下样品的初始温度Ti。
6. 提供一定的热量为了提供一定的热量,可以通过不同的方式进行加热。
例如,可以通过加热器将实验样品加热至一定温度。
7. 监测温度的变化监测实验样品的温度变化,可以使用温度计、热电偶等仪器进行实时测量,并记录下每个时间间隔的温度值,直至实验结束。
8. 计算热平衡状态在实验过程中,当实验样品的温度变化达到平衡状态时,可以停止加热,记录下此时的温度值,记为热平衡温度Te。
9. 计算比热容根据热传导定律的公式Q = mcΔT,根据实测的温度变化值计算出比热容c。
九年级物理教案比热容9篇比热容 1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.教学设计示例课题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. 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,复习巩固知识探究活动想一想日常生活中有哪些现象是利用水的比热较大的原理?比热容 2学习目标:1. 理解比热容的概念。
实验:比较不同物质吸热的情况实验器材:相同规格的电加热器(酒精灯)、玻璃杯、温度计;铁架台、天平、停表。
天平:称量等质量的液体停表:记录加热时间实验方法:用控制变量法和转换法探究物质的吸热与哪些因素有关:1.(控制变量法)物质吸收热量的多少与质量、升高的温度和物质种类都有关系,因此应用控制变量法进行探究,只让其中一个因素改变而其他量保持不变,这样可使被研究的问题简单化。
1)相同质量的水和油,相同初温,吸收相同的热量,比较升高温度的多少。
2)相同质量的水和油,相同初温,升高相同的温度,比较吸收热量的多少。
2.(转换法)物质吸收热量的多少不容易直接测量,由于加热时间越长,吸收的热量越多,所以可以转换为测加热时间的长短.通过测量加热时问的长短来求判断吸收热量的多少,这种方法叫转换法实验中,用相同加热器加热的时间来间接反映吸收的热量。
实验现象:油的温度升得快;结论:质量相等的水和油,吸收相等的热量,油的温度升高得快。
若要使质量相等的水和油升高相同的温度,即给________加热的时间要长些。
(答案,水)结论:质量相等的水和油,升高相同的温度,水吸收的热量多;归纳总结:质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收热量不相等。
实验反映了不同物质的吸热的本领是不同的。
1、在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中,实验装置如图所示。
(1)实验中应量取质量的甲、乙两种液体,分别倒入相同的烧杯中,用相同的电加热器加热。
当它们吸收相同热量时,通过比较来判断吸热能力的强弱。
(2)通过实验,记录数据如表格所示。
从开始加热到42℃,甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲Q乙。
(3)分析实验数据可知物质的吸热能力强。
2、在探究比较不同物质的吸热能力的实验中,同学们设计了甲、乙两套实验装置,如图所示,在图甲中使用了相同的试管和温度计,在图乙中使用了相同的电加热器.(1)图甲的实验操作中存在一处错误:没有控制____ __相同.(2)与图甲的实验装置相比,图乙的优点是:更容易控制__ __相同.(3)某小组实验中记录了实验数据(见表一),分析第1、2次或第3、4次实验数据可看出:同种物质升高相同温度时,吸收的热量与物质的__ _有关;分析第1、3次或第2、4次实验数据可看出:质量相同的水和食用油升高相同的温度,吸收的热量与物质的__ _有关.表一物质次数质量m/kg 升高的温度t/℃加热时间t/min水1 0.1 10 22 0.2 10 4食用油3 0.1 10 14 0.2 10 2表二加热时间/min 0 1 2水的温度/℃20 26 32液体的温度/℃20 34 48(4)在上面(3)的分析中采用的研究方法与我们所做过的____ _实验的研究方法相同(写一条即可).(5)对实验有着浓厚兴趣的小明同学回到家后,用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如表二所示.若水的比热容为4.2×103J/(kg •℃),则他所用液体的比热容为____ __J/(kg•℃).3、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下(1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质。
《探究—物质的比热容》说课稿一、使用教材北师大出版社初中物理教材九年级全一册第十章第三节二、实验器材定值电阻丝、双层玻璃杯、固定好接线柱的隔热杯盖、数字温度计、计时器、学生电源、电子秤、水、色拉油、烧杯、导线三、实验创新要点1.研究思路的改进本节课在教材中的设计是探究物质吸收热量的多少与物质种类是否有关,不能为比热容的定义奠定实验基础,也无法类比密度的定义。
改进实验的目的是想为比热容的定义提供实验支持,能够类比密度的定义,使学生体会建立比热容概念的必要性,比热容定义的合理性,利于完善学生的物质观。
2.实验器材的改进要想定量的进行探究,如何测量液体吸收的热量就是一个关键的问题,原来的实验器材不太容易测量,因为如果使用加热棒,很容易接触烧杯底,会导致散热比较严重,而且加热棒的功率较大,学生操作不太安全。
如果是用酒精灯加热,酒精灯单位时间内放出的热量和杯中液体吸收的热量都不太稳定,也不能准确的测出液体吸收热量的多少。
改进的器材是如何解决这些问题的呢?使用定值电阻丝来加热,这样的好处一是功率比较小,学生可以操作,因此可以进行学生实验,二是电阻丝在液体中的位置也方便固定,最重要的一点是电阻丝的发热功率稳定,方便利用加热时间和电阻丝的功率,计算电阻丝放出的热量,也就近似等于液体吸收的热量。
为了使热量测量更加准确,在散热方面也要进行改进,采用双层玻璃杯和隔热材料切割成的杯盖,来减少热量的散失。
为了使温度的测量更准确,还将液体温度计换成了数字温度计。
(如图1所示)图 1四、实验设计思路为了对比得出不同物质的吸热特性,分别对水和色拉油进行了探究,分别探究它们吸收的热量与升高的温度和水的质量之间的关系。
以探究水吸收的热量Q和升高的温度Δt的关系为例来说明设计实验的思路,设计思路如图2所示。
图 2在设计实验过程中思考四个问题:一是如何改变变化的温度Δt,二是如何测量Δt,三是如何控制质量m,四是如何测量水吸收的热量Q。
气体比热容比的测定一、实验目的1. 理解气体比热容比的物理含义2. 掌握测定空气比热容比的原理与方法二、实验仪器三、实验原理实验基本装置如图所示,振动物体小球的直径比玻璃管直径仅小0.01~0.02mm 。
它能在此精密的玻璃管中上下移动,在瓶子的壁上有一小口,并插入一根细管,通过它各种气体可以注入到烧瓶中。
钢球A 的质量为m ,半径为r (直径为d ),当瓶子内压力P 满足下面条件时钢球A 处于力平衡状态。
这时2L rmgP P π+=,式中P L 为大气压强。
为了补偿由于空气阻尼引起振动物体A 振幅的衰减,通过C 管一直注入一个小气压的气流,在精密玻璃管B 的中央开设有一个小孔。
当振动物体A 处于小孔下方的半个振动周期时,注入气体使容器的内压力增大,引起物体A 向上移动,而当物体A 处于小孔上方的半个振动周期时,容器内的气体将通过小孔流出,使物体下沉。
以后重复上述过程,只要适当控制注入气体的流量,物体A 能在玻璃管B 的小孔上下作简谐振动,振动周期可利用光电计时装置来测得。
若物体偏离平衡位置一个较小距离x ,则容器内的压力变化Δp ,物体的运动方程为:p r dtx d m 222∆π= (1)因为物体振动过程相当快,所以可以看作绝热过程,绝热方程常数=r PV (2)将(2)式求导数得出:VV p p ∆γ-=∆,x r V 2π=∆ (3)将(3)式代入(1)式得气体比热容比测定仪精密玻璃容器 气泵0x mVp r dt x d 4222=γπ+ 此式即为熟知的简谐振动方程,它的解为T mV p r πγπω242==4242644pdT mVpr T mV ==γ (4)式中各量均可方便测得,因而可算出γ值。
理论上得出:40.1=γ四、实验步骤1.接通电源,调节气泵上气量调节旋钮,使小球在玻璃管中以小孔为中心上下振动。
注意,气流过大或过小会造成钢珠不以玻璃管上小孔为中心的上下振动,调节时需要用手当住玻璃管上方,以免气流过大将小球冲出管外造成钢珠或瓶子损坏。
比热容实验探究1.晓丽在《物理手册》中查到如下数据:不同温度和压强下液态酒精的比热容c /×103J ·(kg ·℃)-1(1)图像中能正确反映液态酒精比热容与温度关系的是_________。
(2)增大压强,既能使酒精的比热容___________,又能提高酒精的___________。
2.赵越同学为了探究物体温度升高与吸收热量的关系.进行了如下实验: 器材:两个相同的烧杯、两只温度汁、相同质量的水和煤油、洒精灯2个、铁架台等探究过程:将分别盛有相同质量的水和煤油的烧杯在铁架台上组装好.用相同的酒精灯加热,用温度汁分别测量水和煤油的温度.得到如下实验数据分析实验数据你能得到哪些结论?(写出两条即可)(1)_______ (2)_______ 3.如图所示,是探究实验“比较不同物质的吸热能力”的实验装置。
左右两图中,除杯内分别装的是质量相等的食用油和水外,其余都 相同。
完成该实验还需要_______,在相同的加热时间内食用油和水 吸收的热量是_________(选填:相同的、不同的)。
4.小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水,用相同的酒精灯对其加热,以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。
(1)比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种:① ________________________________ ;② _______________________________ 。
(2)实验中小明想:沙子吸热升温比水快。
如果他的猜想是正确的,则应该观察到的现象是 。
(3)由于物体吸收热量的多少不便用仪器测量,本实验中把吸收热量的多少转换成加热时间的长短。
在探究活动中常用到这种方法。
运用这种方法设计一个方案来比较电磁铁磁性的强弱。
.5.为了比较水和沙子容热本领的大小,小明做了图所示的实验:在2个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热,实验数据记录如下: (1)在此实验中,用加热时间的长短来表示物质 。
(2)分析下表中的实验数据可知;质量相同的水和沙子,升高相同的温度时,水吸收的热量 (大于/小于)沙子吸收的热量。
(3)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子, (沙子/水)升高的温度更高.(4)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(3)结论不符,你认为可能的原因是: 。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 …… 水的温度/℃ 25 26 27 28 29 30 31 …… 煤油的温度/℃ 25 27 29 31 33 35 37 ……温度t/℃ 20 40 60 80 100 120 140 160 180p 1=0.98×106Pa 时的比热容 2.41 2.62 2.84 3.06 3.28 3.52 3.75 气态 气态p 1=5.8×106Pa 时的比热容 2.38 2.58 2.79 3.00 3.21 3.44 3.66 3.90 4.196.炎热的夏天,床铺上的席子、地板、地坝等,到处都很热,让人受不了,请你用所学的物理知识,想出一种能使这些地方(其中一个地方)的温度有所降低的简易方法(不得使用空调器),并说明这样做的道理。
7.某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时,使用相同的电加热器给水和煤油加热,用加热时间的长短来表示物质吸收热量的多少。
他得到如下数据物质次数质量m/kg 升高的温度Δt/℃加热的时间t/min水1 0.1 10 22 0.2 10 4煤油3 0.1 10 14 0.2 10 2(1)分析第1、2次或第3、4次实验数据,可以得出的初步结论是:同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的有关。
(2)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是:。
8.为研究物质的某种特性,小明选取水、煤油两种物质做实验,下表记录了实验测量的数据以及老师帮助小明求得的有关数据。
请你根据表格中的内容进行分析:(1)可初步得出的结论是(答出两点即可):①;②。
(2)为了进一步描述物质的这一特性,你认为表格内项目栏中应增添的一项内容是:。
9.冬天,小林的爷爷和奶奶分别穿上了羽绒衣和棉衣,他们都说自己的衣服很保暖。
小林想知道到底是羽绒保温性能好还是棉絮保温性能好,于是她找来了两只相同的密闭烧瓶各盛80℃的热水1.5kg ,瓶内各插入一只温度计,瓶外分别用大小和厚度都相同的羽绒和棉絮包好,放在同一地点使其自然冷却,然后每隔一段时间观察并记录水温于下表中[C 水=4.2×103J/(kg ·℃)]根据表中数据回答下列问题(1)保温性能较好的是______________________;(2)经过160min ,包羽绒瓶中的热水向外界放出了________________J 的热量;(3)从表中水温变化的快慢情况分析,瓶中热水放热的规律是______________________________________________________________________________。
10.在“比较两种液体比热容的大小”实验中,提供的装有液体、发热电阻丝和温度计的烧瓶(各烧瓶完全相同;各烧瓶中的液体种类不同、质量相同;各烧瓶中发热电阻丝完全相同)若干,其他器材任选。
(1)小明选用的两个烧瓶中分别装有A 、B 两种液体,选用的其他器材及实物连接图如图14所示。
给A 、B 两种液体加热时,小明“先闭合S 1和S 2,后闭合S 3,一段时间后,断开S 3。
”这样操作可保证加热时间_________,其目的是使两种液体______________。
通过观察,发现A 液体中温度计示数的变化量大,则_________液体比热容大。
(2)小明将装有A 液体的烧瓶换成装有C 液体的烧瓶,将装有B 液体的烧瓶换成装有D 液体的烧瓶。
其他器材及实物连接关系不变,又做了一次实验。
他“先闭合S 1和S 2,后闭合S 3,发现C 液体温度升高得快,一段时间后,断开S 1,同时记下C 液体中温度计示数的变化量△t 。
又过了一段时间,当D 液体中温度计示数的变化量也等于位时,断开S 2。
”因为_________液体加热时间短,所以_________液体比热容小。
11.为了比较水和煤油的吸热能力,小明设计了如下实验步骤: A .在两个同样的烧杯中,分别装入等体积的水和煤油; B .用两支温度计分别测出水和煤油的初温;C .在烧杯中,分别放人功率相同的电热器,加热时间相同; D.用温度计分别测出水和煤油的末温。
小聪认为:(1)步骤A 存在的错误是:__________________________________ _____, 应改为______________________________________________ ______; (2)步骤C ,加热时间相同是为了使水和煤油________________ _____________. (3)步骤B 和D 是为了得出水和煤油的_________________ ________________. 12.小明猜想“液体的密度ρ越大,其比热容C 也越大”。
他查到了一些液体的密度值如下表。
时间t /min0 10 20 30 … 140 150 160 包羽绒的瓶内水温T 1/℃ 80 70 64 59 … 12 11 10 包棉絮的瓶内水温T 2/℃80675952…101010由于不知道表中各种液体之间比热容的大小关系,需要用实验方法得到。
实验器材:铁架台(带铁圈)、石棉网、温度计、细线、火柴、烧杯、秒表、天平和砝码(以上每一种器材数量足够、规格相同);火焰相同的酒精灯若干;密度表中所给出的各种液体足量。
实验中,小明选取的三种液体分别是煤油、植物油和水。
(1)请完成以下实验要求:a.实验原理是:________________________________________________________。
b.实验中你准备测量哪个物理量来间接知道液体的比热容大小?c.实验中要控制的变量是:液体的质量和________________________。
d.实验中,怎样操作才能使烧杯在单位时间内吸收的热量都相等?(2)如果测量的结果与小明的猜想相矛盾,则测出的三个物理量大小关系会有很多种,请写出其中一种。
_________________________________________________。
(3)如果小明选取煤油、酒精和水这三种液体做实验,会存在哪些问题?参考答案:1. (1)a (2)减小,沸点;2.3. 温度计,相同的;4.(1)相同时间比较升高的温度,升高相同温度比较所用时间的长短 (2)加热相同时间,沙子温度升高的更多 (3)通过比较被电磁铁吸引铁钉的多少,判断电磁铁磁性的强弱;5. (1) 吸收的热量(的多少) (2) 大于 (3) 沙子 (4) 水的导热性能好或沙子导热性能不好/沙子里温度计玻璃泡插入比较浅/没有用搅拌棒搅动。
6.方法:用湿毛巾擦席子或在地板、地坝上洒一些水。
水的比热容大,升高相同的温度吸收的热量多;水在蒸发过程中要吸收热量,有致冷作用。
7. ⑴ 质量 ⑵ 质量相同的不同物质(或水和煤油)升高相同的温度,吸收的热量不相同(或加热的时间不相同)。
8.答案:①相同质量的同种物质,吸收的热量与升高的温度成正比 ②相同质量的不同物质,升高相同的温度吸收的热量不同(或同种物质,升高相同的温度,吸收的热量与质量成正比) (2)单位质量的某种物质温度升高1℃吸收的热量 9.10.答案:(1)相同(1分);吸收的热量相同(1分);B(1分)(2)C(1分);C(1分) 11答案:(1)装入等体积的水和煤油(1分);装入等质量的水和煤油(1分) (2)吸收相同的热量(1分) (3)温度升高的度数或温度变化(1分)12.答案:(1)a. c=tm Q(或Q=cmΔt)b. 温度的变化量Δt(或加热的时间t)c. 液体吸收的热量Q(或温度的变化量Δt)d. 调整铁架台上放烧杯的铁圈的高度,使酒精灯火焰与烧杯底部的距离相等. (2)Δt 煤油=Δt 植物油=Δt 水(只要不是Δt 煤油>Δt 植物油>Δt 水即可) (3)①煤油和酒精的密度相等;②酒精易燃,不能用火焰加热.。