第2課時 熱量的計算【教學目標】一、知識與技能1.能根據比熱容，推導出熱量的計算公式；2.能根據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，及其和質量、溫度之間的關系，推導出熱量的計算公式；2.培養學生應用數學方法解物理問題的能力.三、情感、態度與價值觀1.鍛煉學生的推導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，能體驗戰勝困難、解決物理問題時的喜悅.【教學重點】根據比熱容進行簡單的熱量計算.【教學難點】利用比熱容的定義推導熱量的計算公式.【教具準備】多媒體課件.【教學課時】1課時【鞏固復習】教師引導學生復習上一課時所學內容，并講解學生所做的課后作業，加強學生對知識的鞏固.【新課引入】師 我們知道比熱容的單位是J/（kg）,而物質吸收（或放出）的熱量與物質的質量、溫度和種類有關，請思考能否利用一個公式具體地說明熱量、溫度、質量、比熱容之間的關系，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，下面我們就來繼續學習第二節科學探究：物質的比熱容.【預習指導】閱讀課本P42-43公式和例題，推導初末溫度、質量、變化溫度的表達式，并完成對應練習冊中“課前預習”部分，然后，各小組內部交流討論，提出預習疑問，組長做好記錄，準備展示.【交流展示】1.各小組代表舉手發言，報告“課前預習”答案，教師評價訂正.2.學生質疑，教師指導釋疑.【拓展探究】比熱容的大小教師引導學生討論交流，怎樣利用比熱容的公式判斷比熱容的大小.生1：據可知Q吸、m一定，通過比較t比較比熱容的大小.生2：據可知m、t一定，通過比較Q判斷c的大小.教師點撥總結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，又由可知當質量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分別裝入質量相同，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【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.熱量的計算師 利用比熱容的公式我們可以推導出熱量的計算公式，請同學們討論交流，寫出吸熱和放熱公式，并說明計算中應注意什么.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，當兩個物體之間只有熱傳遞而沒有熱量的損失時，根據熱平衡，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質量是2kg的鐵錘，每次都從1m的高度落下去打擊質量為4kg的鐵塊，共打擊500次，假設重力對鐵錘所做的功的50%轉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【課堂訓練】教師引導學生做對應練習冊中的題目.【課堂小結】教師引導學生歸納總結本節課學到了什么？【課后作業】1.請同學們做課本P44作業35.2.請同學們完成對應練習冊中的題目.【課后作業答案】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.本節課教學中，注意引導學生利用比熱容公式推導出熱量的計算公式，通過用多媒體展示例題講解，幫助學生學會應用數學方法解決物理問題，能注意單位統一和解題規范.特別需要注意的是：在教師引導學生進行計算時，要提醒學生分清溫度變化中的“升高了多少”和“升高到多少”的區別.2.在教學中要做到少講精講多練，讓學生在練習中發現問題、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