滬科版九年級全一冊物理第13章第2節(jié)第2課時 熱量的計算 教案(含教學(xué)反思).doc
第2課時 熱量的計算【教學(xué)目標(biāo)】一、知識與技能1.能根據(jù)比熱容,推導(dǎo)出熱量的計算公式;2.能根據(jù)熱量的計算公式進行簡單的計算.二、過程與方法1.通過利用比熱容的定義,及其和質(zhì)量、溫度之間的關(guān)系,推導(dǎo)出熱量的計算公式;2.培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解物理問題的能力.三、情感、態(tài)度與價值觀1.鍛煉學(xué)生的推導(dǎo)能力和動手計算能力.2.解決問題的過程中,有克服困難的信心和決心,能體驗戰(zhàn)勝困難、解決物理問題時的喜悅.【教學(xué)重點】根據(jù)比熱容進行簡單的熱量計算.【教學(xué)難點】利用比熱容的定義推導(dǎo)熱量的計算公式.【教具準(zhǔn)備】多媒體課件.【教學(xué)課時】1課時【鞏固復(fù)習(xí)】教師引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)上一課時所學(xué)內(nèi)容,并講解學(xué)生所做的課后作業(yè),加強學(xué)生對知識的鞏固.【新課引入】師 我們知道比熱容的單位是J/(kg),而物質(zhì)吸收(或放出)的熱量與物質(zhì)的質(zhì)量、溫度和種類有關(guān),請思考能否利用一個公式具體地說明熱量、溫度、質(zhì)量、比熱容之間的關(guān)系,怎樣才能計算出物體溫度改變時吸(放)熱的多少?要解決這些問題,下面我們就來繼續(xù)學(xué)習(xí)第二節(jié)科學(xué)探究:物質(zhì)的比熱容.【預(yù)習(xí)指導(dǎo)】閱讀課本P42-43公式和例題,推導(dǎo)初末溫度、質(zhì)量、變化溫度的表達(dá)式,并完成對應(yīng)練習(xí)冊中“課前預(yù)習(xí)”部分,然后,各小組內(nèi)部交流討論,提出預(yù)習(xí)疑問,組長做好記錄,準(zhǔn)備展示.【交流展示】1.各小組代表舉手發(fā)言,報告“課前預(yù)習(xí)”答案,教師評價訂正.2.學(xué)生質(zhì)疑,教師指導(dǎo)釋疑.【拓展探究】比熱容的大小教師引導(dǎo)學(xué)生討論交流,怎樣利用比熱容的公式判斷比熱容的大小.生1:據(jù)可知Q吸、m一定,通過比較t比較比熱容的大小.生2:據(jù)可知m、t一定,通過比較Q判斷c的大小.教師點撥總結(jié)后用多媒體展示例題講解.例題1通過比較t的大小判斷c的大小用兩個相同的加熱器,分別對質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體加熱,其溫度隨時間變化的圖像如圖所示.由圖像可以看出( )A.甲的比熱容比乙大B.甲的比熱容比乙小C.甲和乙比熱容相同D.開始加熱時,甲和乙的比熱容為零解析:由于兩個加熱器相同,當(dāng)加熱時間相同時,甲、乙兩種液體吸收的熱量相等.Q甲吸=Q乙吸,由圖像可知,t乙t甲,又由可知當(dāng)質(zhì)量m、Q吸相同時,c乙c甲.故選A.答案:A例題2通過比較Q的大小判斷c的大小為了比較水和煤油的比熱容,小明在家里做了如下實驗:在兩個相同的塑料瓶甲和乙內(nèi)分別裝入質(zhì)量相同,初溫都是室溫的水和煤油,在瓶口扎上氣球,將它們一同浸入熱水中,如圖所示.(1)觀察到的現(xiàn)象是:________瓶口的氣球膨脹得大些.(2)要使兩球膨脹的大小相同,應(yīng)對________加熱時間長些.(填“甲瓶”或“乙瓶”)(3)此實驗表明________比________的比熱容小些.解析:本題中用氣球膨脹的大小表示煤油和水溫度上升的大小,兩球膨脹的大小相同,反映了煤油和水上方氣球內(nèi)氣體的溫度相同,即煤油和水升高的溫度,乙瓶加熱時間長一些,表明水吸收的熱量多一些,即t油=t水,Q水吸Q油吸,而m油=m水,由可知c煤油c水.答案:(1)煤油(2)乙瓶(3)煤油水例題3將質(zhì)量相同的甲、乙、丙三塊金屬加熱到相同的溫度后,放到上表面平整的冰塊上.經(jīng)過一定時間后,冰塊形狀基本不再變化時的情形如圖所示.則三塊金屬的比熱容c甲、c乙、c丙大小相比( )A.c甲最大 B.c乙最大C.c丙最大 D.c甲=c乙=c丙解析:由題意可知,m甲=m乙=m丙,t0甲=t0乙=t0丙,由于冰在熔化過程中,繼續(xù)加熱,溫度保持不變,即t甲=t乙=t丙,t甲=t乙=t丙.由圖可知丙使金屬塊熔化的最多,甲最少,即Q丙放Q乙放Q甲放,由可知c丙c乙c甲,故選C.答案:C【課堂訓(xùn)練】教師引導(dǎo)學(xué)生做對應(yīng)練習(xí)冊中的題目.熱量的計算師 利用比熱容的公式我們可以推導(dǎo)出熱量的計算公式,請同學(xué)們討論交流,寫出吸熱和放熱公式,并說明計算中應(yīng)注意什么.生:物體的溫度升高時吸收的熱量Q吸=cmt升=cm(t-t0);物體的溫度降低時放出的熱量Q放=cmt降=cm(t0-t),t為物體溫度的變化值,即物體高溫值和低溫值之差.師 解題時,題目中的“升高”、“升高了”、“降低”“降低了”就是指溫度的改變量t.在熱傳遞過程中,當(dāng)兩個物體之間只有熱傳遞而沒有熱量的損失時,根據(jù)熱平衡,則有Q吸=Q放.例題4某太陽能熱水器的容積為100L,烈日夏天,可使一滿水箱20的水升高50,求水吸收的熱量.解:Q吸=cmt=cvt=4.2103J/(kg)1103kg/m310010-3m350=2.1107J例題5質(zhì)量是2kg的鐵錘,每次都從1m的高度落下去打擊質(zhì)量為4kg的鐵塊,共打擊500次,假設(shè)重力對鐵錘所做的功的50%轉(zhuǎn)化為熱量被鐵塊吸收,則鐵塊的溫度升高了多少?【c鐵=0.46103J/(kg)】解:鐵錘做的功W=nmgh=5002kg10N/kg1m=1104J鐵塊吸收的熱量Q=W50%=1104J50%=5103J鐵塊升高的溫度=2.7【課堂訓(xùn)練】教師引導(dǎo)學(xué)生做對應(yīng)練習(xí)冊中的題目.【課堂小結(jié)】教師引導(dǎo)學(xué)生歸納總結(jié)本節(jié)課學(xué)到了什么?【課后作業(yè)】1.請同學(xué)們做課本P44作業(yè)35.2.請同學(xué)們完成對應(yīng)練習(xí)冊中的題目.【課后作業(yè)答案】3.相同鋁銅5.Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)0.1kg(90-20)=2.94104JQ放=c鐵m(t0-)=0.46103J/(kg)1010-3kg(100-25)=4485J1.本節(jié)課教學(xué)中,注意引導(dǎo)學(xué)生利用比熱容公式推導(dǎo)出熱量的計算公式,通過用多媒體展示例題講解,幫助學(xué)生學(xué)會應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解決物理問題,能注意單位統(tǒng)一和解題規(guī)范.特別需要注意的是:在教師引導(dǎo)學(xué)生進行計算時,要提醒學(xué)生分清溫度變化中的“升高了多少”和“升高到多少”的區(qū)別.2.在教學(xué)中要做到少講精講多練,讓學(xué)生在練習(xí)中發(fā)現(xiàn)問題、糾正問題,教師釋疑解惑,注重課前備教案備課件,不斷提高課堂效率.5