夏天中午的海边海边

夏天中午的海边海边 班級: 姓名: 座號: 組別: 5-3比熱 學習單 夏天中午的海邊,日頭〝赤焰焰〞,赤腳走在沙灘上,好像鐵板上的〝燒豬腳〞,但卻能悠遊於大海中,WHY, 讓我們一起揭開這神秘的面紗吧, 活動一:熱情指數誰最高, 步驟: 1、 鋁鍋內裝200g水,先紀錄未加熱前的溫度,然後裝置 如右圖,開始加熱,每隔2分鐘紀錄一次水溫,將數據 記於下表。 2、將燒杯內的水換成200g的乾砂,方法同1。 紀錄表(一) 加熱時間 ,未加熱前 2分鐘 4分鐘 6分鐘 物質溫度(?) 水 乾砂 3、請將你所紀錄的數據,作圖: 圖一:溫度對加熱時間作圖 圖二:上升溫度對加熱時間作圖 T(?) ?T(?) 0 2 4 6 0 2 4 6 加熱時間(分) 加熱時間(分) 1 班級: 姓名: 座號: 組別: 動動腦 1、由紀錄表中的數據或所做的圖可知,當同質量的水和乾砂,在同一熱源上加 熱6分鐘後,何者上升溫度多(變化大), 。 2、你認為圖一、圖二有什麼不同, 3、我們把上面的數據計算一下: 水:平均1公克的水,上升1?,需要加熱幾分鐘呢, 乾砂:平均1公克的水,上升1?,需要加熱幾分鐘呢, 4、由5-2熱量所學到的:1公克的水上升1?,需要的熱量是1卡:cal:,那麼 我們可以算出酒精燈加熱1分鐘可提供多少熱量呢, 5、由上知酒精燈加熱1分鐘可提供熱量: 卡。 (a) 1公克的水溫度上升1?所需要的熱量為 卡。 (b) 1公克的乾砂溫度上升1?所需要的熱量為 卡。 觀念解析 1、比熱的定義: g的物質,溫度上升 ?,所需的熱量稱為該物質的 。 (1卡的定義:1g的水,溫度上升1?,所需的熱量稱為1卡。) 常見物質的比熱: 物質 比熱 (cal/g?) 物質 比熱 (cal/g?) 鋁 鉛 0.217 0.031 銅 銀 0.093 0.056 冰 水銀 0.55 0.033 鐵 水 0.113 1.0 2 班級: 姓名: 座號: 組別: (1) 不同物質有不同的比熱;同一種物質在固態、液態、氣態時比熱也 不同。即同一種物質狀態不變時,其比熱固定,與質量、體積大小、 形狀皆無關,所以比熱可以作為物質的特性之一。 (2)液體中水的比熱最大,金屬的比熱通常甚小。 2、公式: 單位: S , H H(熱量): M×?T M(質量): ? T(溫差): S(比熱): H , M×S×?T 有了這個方程式後,我們就可以很方便的計算各種有關於物質受熱與溫度變化的問題了。 ※請問根據上面所說的,我們能不能算出任一溫度的物體(比如:10?的水)所 含的熱量呢, 例題1:加熱讓同樣都是1公克的水與乾砂由20?變成40?,則水需熱量 卡,沙子需熱量 卡,誰吸熱最多, 例題2:同樣都是1公克的水與乾砂由40?變成20?,則水需放出熱量 卡,沙子需熱量 卡,誰吸熱最多, 由例1、例2可知,比熱 的物質,於條件相同時,溫度上升時,吸的熱量 ;溫度下降時,放的熱量 。 活動二:誰最冷漠, 步驟: 將活動一的200g水及200g乾砂,加熱4分鐘後,置冷10分鐘,然後量取溫度,將數據紀錄於下表。 紀錄表(二) 置冷時間 初溫 10分鐘 物質溫度(?) 3 班級: 姓名: 座號: 組別: 水 乾砂 動動腦 由紀錄表(一)、紀錄表(二)可知,質量相同的兩物質,比熱大的物質溫度 ,比熱小的物質溫度 。(填:難升難降或易升易降) 停 聽 看 一、選擇題: : :1、由同一物質所構成的物體,其體積愈大,則其 (A) 比熱大 (B) 比熱小 (C) 比熱不變 (D) 比熱可大可小。 A : :2、A、B、C三金屬,以均勻熱量加熱關係如右圖, 溫度 B 則比熱大小依序為 :A:A，B，C :B:A，B，C C :C:B，A，C:D: 無法比較。 : :3、承2、,若A、B、C為同一物質,則何者質量大, 加熱時間 :A:A :B:B:C:C:D:均相等。 : :4、冬天坐公車,如果用手去觸摸鐵製拉桿以及塑膠置的吊環,你會有什麼 樣的感覺呢, :A:鐵製拉桿感覺比較冷,因為比熱較小 :B:鐵製 的拉桿感覺比較冷,因為比熱較大:C:塑膠製的吊環較冷,因為比熱 較小:D:均相等。 二、填充題: 1、讓一質量20g的鐵塊,溫度由40?上升至90?,則需吸收 卡的熱量。 2、 質量:公克: 比熱:卡/克-?C: A 30 X 4 班級: 姓名: 座號: 組別: B 30 0.4 C 30 0.2 上表中,若B、C二物體吸收的熱量相等,則溫度升高最多的是 物 體;若A、B二物體吸收的熱量相同,A溫度上升20?,B溫度上升5?, 則求A物質的比熱X, 。 3、在完全隔熱的裝置內,以同一熱源分別加熱於水80g和油80g, 油 水 30右圖所示為期加熱時間與溫度變化的關係圖;試問: 上升溫度(?) :1:水80g,在每分鐘內吸收 卡的熱量。 20 :2:承:1:,若是熱量沒有散失,則油80g每分鐘所吸收的熱 10 量 於水80 g每分鐘所吸收的熱量。(填大、小、或等) 0 4 8 12 加熱時間(分) :3:加熱情形不變,在6分鐘內,油吸收了多少卡熱量, :4:油的比熱為多少, 活動三:混一混,感情〝家妹算〞, 步驟: 1、 備置一絕熱杯,注入20?的冷水200g。 2、 取一質量100g的金屬塊,用鐵夾夾住,置於酒精燈上加熱,5分鐘後將其輕 放入冷水中,仔細觀察溫度計中溫度的上升情形,等到溫度不再上升時(即水 溫和鐵塊的溫度相同 ) ,這時候的溫度30?。 動動腦 1、冷水由20?上升到30?,一共吸收熱量 卡。 ΔH 吸 = 2、假設冷水所吸收的熱量為金屬塊所提供,我們可以藉由ΔH 吸 = ΔH 放 5 班級: 姓名: 座號: 組別: 來算出此金屬塊的比熱 , 觀念解析 1、上法是我們常用來測物質比熱的一個方法,將溫度不同的物質接觸或混合後, 假設熱量沒有散失掉, 物質放出之熱量必等於 物質吸收之熱 量,達到「 」(即溫度相等)。 熱量的流向趨勢是 心得天地 6