资源简介

幻灯片 1：封面
标题：1.3 比热容
所属章节：第 1 章 走进实验室
学习目标：理解比热容的概念及物理意义，掌握热量的计算公式，了解比热容在生活中的应用
授课教师：[您的姓名]
幻灯片 2：导入 —— 生活中的温度变化差异
生活疑问：夏天在太阳暴晒下，沙滩烫脚而海水却很凉爽；冬天暖气片中用水作为传热介质，这些现象都与物质的吸热能力有关。为什么不同物质在吸收相同热量时，温度变化会不同？
知识衔接：上一节我们学习了热量的概念，知道物体吸收或放出热量会导致内能变化。本节将探究不同物质吸收热量的能力差异，引入比热容这一重要物理量。
本节核心：认识比热容的定义、特性，掌握热量计算方法，理解比热容在生活和生产中的应用。
幻灯片 3：知识点一 比热容的概念
探究实验引出概念：
实验：取质量相同的水和食用油，用相同的酒精灯加热相同时间（吸收相同热量），观察到食用油的温度升高得更快。
结论：不同物质，在质量相同、吸收热量相同时，温度升高的幅度不同，说明不同物质的吸热能力不同。
比热容的定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容，用符号 “c” 表示。
物理意义：表示物质吸热或放热能力的物理量。比热容越大，物质的吸热或放热能力越强。例如，水的比热容较大，意味着相同质量的水和其他物质，吸收相同热量时，水的温度升高得少；放出相同热量时，水的温度降低得少。
幻灯片 4：知识点二 比热容的单位与特性
单位：比热容的单位是焦耳每千克摄氏度，符号为\( J/(kg?·???) \)。
含义：1kg 的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物质的比热容。例如，水的比热容是\( 4.2??10^3J/(kg?·???) \)，表示 1kg 的水温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量是\( 4.2??10^3J \)。
特性：
比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容，不同物质的比热容一般不同。
比热容与物质的种类、状态有关，与物质的质量、温度变化量、吸收或放出的热量无关。例如，一杯水和一桶水的比热容相同；水和冰的比热容不同（冰的比热容是\( 2.1??10^3J/(kg?·???) \)）。
常见物质的比热容：水的比热容最大（\( 4.2??10^3J/(kg?·???) \)），砂石的比热容较小（约\( 0.92??10^3J/(kg?·???) \)）。
幻灯片 5：知识点三 热量的计算公式
基本公式：根据比热容的定义，物体温度升高时吸收的热量为：\( Q_{???} = cm(t - t_0) \)
物体温度降低时放出的热量为：\( Q_{???} = cm(t_0 - t) \)
其中：
\( c \) 为物质的比热容，单位是\( J/(kg?·???) \)；
\( m \) 为物体的质量，单位是 kg；
\( t_0 \) 为物体的初温，\( t \) 为物体的末温，单位是℃；
\( (t - t_0) \) 为温度升高量，\( (t_0 - t) \) 为温度降低量。
公式变形：可根据公式计算比热容\( c = \frac{Q}{m\Delta t} \)、质量\( m = \frac{Q}{c\Delta t} \)或温度变化量\( \Delta t = \frac{Q}{cm} \)。
注意事项：
公式中各物理量的单位要统一，质量用 kg，温度用℃，热量用 J。
计算时要明确是吸热还是放热，初温与末温的关系，避免温度变化量计算错误。
幻灯片 6：知识点四 比热容的应用
调节气候：
水的比热容大，沿海地区昼夜温差小。白天，海水吸收大量热量但温度升高不多；夜晚，海水放出大量热量但温度降低不多。而内陆地区砂石比热容小，昼夜温差较大。
人工湖、城市湿地可以调节气温，利用水的比热容大，吸收或放出较多热量而温度变化较小。
取暖和冷却：
暖气片中用水作为传热介质，因为水的比热容大，相同质量的水降低相同温度时放出的热量多，取暖效果好。
汽车发动机用水冷却，因为水的比热容大，相同质量的水升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果好。
农业生产：
早春育秧时，傍晚向秧田灌水，利用水的比热容大，夜晚降温时放出热量，防止秧苗受冻；白天放水，使秧田升温快，促进秧苗生长。
幻灯片 7：实验探究 —— 比较不同物质的吸热能力
实验目的：比较不同物质（如水和食用油）的吸热能力。
实验器材：两个相同的酒精灯、两个相同的烧杯、两个温度计、天平、水、食用油、搅拌器、秒表。
实验步骤：
用天平称取质量相同的水和食用油，分别倒入两个烧杯中。
用温度计分别测量水和食用油的初温，并记录。
用两个相同的酒精灯同时对水和食用油加热，加热相同时间（保证吸收相同热量）。
停止加热后，立即用温度计分别测量水和食用油的末温，并记录。
计算水和食用油升高的温度，比较它们的吸热能力。
实验数据记录表格：
物质
质量（kg）
初温（℃）
末温（℃）
温度升高量（℃）
加热时间（s）
水
食用油
实验结论：质量相同的不同物质，吸收相同热量时，温度升高少的物质吸热能力强（比热容大）。
幻灯片 8：典型例题解析
例题 1：关于比热容，下列说法正确的是（ ）
A. 物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B. 物体的比热容跟物体的温度有关
C. 物体的质量越大，比热容越大
D. 物体的比热容是物质本身的一种特性，与质量、温度、热量无关
解析：比热容是物质的特性，与质量、温度、热量无关，只与物质种类和状态有关。答案：D。
例题 2：质量为 2kg 的水，温度从 20℃升高到 70℃，需要吸收多少热量？（水的比热容\( c = 4.2??10^3J/(kg?·???) \)）
解析：
温度升高量\( \Delta t = t - t_0 = 70??? - 20??? = 50??? \)，
吸收的热量\( Q_{???} = cm\Delta t = 4.2??10^3J/(kg?·???)??2kg??50??? = 4.2??10^5J \)。
答案：需要吸收\( 4.2??10^5J \)的热量。
幻灯片 9：生活中的比热容现象解释
现象 1：为什么沙漠地区昼夜温差大？
解释：沙漠地区多砂石，砂石的比热容小。白天，砂石吸收太阳热量后温度升高很快；夜晚，砂石放出热量后温度降低也很快，因此昼夜温差大。
现象 2：为什么用水作为汽车发动机的冷却剂？
解释：水的比热容大，相同质量的水和其他液体相比，升高相同温度时，水能够吸收更多的热量，从而更有效地降低发动机的温度，冷却效果更好。
现象 3：为什么北方冬天菜窖里放几桶水可以防止蔬菜受冻？
解释：水的比热容大，且水凝固时会放出热量。冬天温度降低时，菜窖里的水凝固成冰，放出热量，使菜窖内温度不会降得太低，从而防止蔬菜受冻。
幻灯片 10：本节总结与作业
知识梳理：
比热容是表示物质吸热或放热能力的物理量，定义为单位质量的物质温度升高 1℃吸收的热量。
比热容的单位是\( J/(kg?·???) \)，是物质的特性，与质量、温度、热量无关。
热量计算公式：\( Q_{???} = cm(t - t_0) \)，\( Q_{???} = cm(t_0 - t) \)。
水的比热容最大，在气候调节、取暖冷却等方面有重要应用。
易错提醒：
比热容与物质种类和状态有关，不同物质比热容一般不同，同种物质不同状态比热容不同。
热量计算时要注意温度变化量是末温与初温的差值，吸热时用末温减初温，放热时用初温减末温。
不能认为比热容大的物质吸收的热量一定多，还与质量和温度变化量有关。
课后作业：
质量为 5kg 的砂石，温度从 20℃升高到 80℃，需要吸收多少热量？（砂石的比热容\( c = 0.92??10^3J/(kg?·???) \)）
为什么沿海地区的昼夜温差比内陆地区小？用比热容知识解释。
设计一个实验，测量某种固体物质的比热容（写出实验器材、步骤和计算公式）。
2024教科版物理九年级上册
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
1.3 比热容
第一章 分子动理论和内能
a
i
T
u
j
m
i
a
N
g
夏日中午，沙子很烫而海水很凉
傍晚，沙子变凉了而海水却还很暖和
为什么？
不同物体（沙子和水）的吸热或放热能力不同
水的吸热与哪些因素有关
请总结影响水吸收热量多少的因素。
烧开一壶水和烧开半壶水，哪个需要的热量多？把一壶水烧开和烧成温水，哪个需要的热量多？
水的吸热与哪些因素有关
结论：
对同种物质的物体，吸收或放出热量的多少，与物体质量的大小及温度变化的多少有关。
思考：
不同物质的物体，比如一杯水和一瓶沙子，在质量相等、温度变化也相同的情况下，吸收的热量是不是一样多呢？
实验探究
比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例）
（1）实验方案：
方案二：取等质量的水和沙，吸收相等的热量后，比较温度的变化。
方案一：取等质量的水和沙，使其升高相同的温度，比较吸收热量的多少。
（2）实验探究方法：___________________________
控制变量法、转换法
比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例）
（3）问：如何比较物体吸收热量的多少？
比较加热时间的长短（相同的热源）
（4）实验器材：
试管两支，酒精灯，水、沙子，
温度计，停表，天平。
在两支相同的试管中分别加入质量相等的水和沙子。分别用两只相同的酒精灯加热，用温度计测量它们的温度变化，填入表中。
（5）实验步骤：
用加热时间的长短表示吸收热量的多少。
实验探究
比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例）
（6）收集数据：
时间／min
０
１
２
３
４
５
６
７
８
９
10
铁砂的温度/℃
21
34
42
48
55
水的温度/℃
21
27
32
37
40
45
51
55
（7）分析数据，得出结论：
实验探究
比较不同物质的吸热能力（以水和沙子为例）
总结：不同物质，在质量、温度变化相同时，吸收的热量不同。为了表示物质的这一特征，我们用比热容来表示。
结论一：等质量的水和铁砂，升高相同温度，水的加热时间更长，水吸收热量多，水的吸热能力强。
结论二：等质量的水和铁砂，吸收相等的热量，水升高的温度少，吸热能力强。
（7）分析数据，得出结论：
实验探究
1. 对于同种物质，吸收的热量的多少质量和升高的温度有关。
2. 相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不相同。
一、物体的吸热能力
如何体现不同物质的吸热能力？
→ 比热容
1. 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（C）。
2. 单位：焦耳/(千克· ℃)；符号：J /（kg·℃）
相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不相同。
3.水的比热容：C水＝4.2×103 J／(kg ·℃)。
物理意义：1千克的水，温度每升高1 ℃时，所吸收的热量为4.2×103 J。
二、比热容c
水　　4.2×103
砂石　0.92×103
铁.钢　0.46×103
冰　 2.1×103
玻璃 0.67×103
铜　　0.39×103
煤油　2.1×103
橡胶　1.7×103
水银 0.14×103
酒精　2.4×103
水蒸气1.88×103
铝　0.88×103
甘油　2.5×103
干泥土 0.84×103
铅 0.13×103
从上表中你可发现什么规律？
几种物质的比热[J/（Kg·℃）]
1、水的比热最大。
2、同种物质在不同状态时比热不同。
3、同种物质比热相同，不同物质比热一般不同。
4. 说明：（1）比热容是物质的一种特性。同种物质比热相同，不同物质的比热容一般不同。（因此可以用比热容来鉴别物质的种类）
（2）比热容只与物质的种类、状态有关，与物体的质量，物体温度变化，物体吸放热的多少等其它都无关。
二、比热容c
三、比热容的应用
1.冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？
2.水的比热比较大，当降低相同的温度时，水放出的热量会更多。
早春,农民为了不使秧苗在晚上
低温冻坏,常常晚上灌水到秧田,
白天将水放掉,请你说说这其中的科学道理。
三、比热容的应用
3.我国吐鲁番盆地出现“早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的现象
因为吐鲁番盆地多砂石、泥土，少水份。这些物质的比热容较小，吸收相同的太阳光，它们的温度很快升高；太阳一落山，放出相同的热量，温度很快降低，所以早晚温差较大。
三、比热容的应用
4、海陆风的成因
白天吹海陆风
夜晚吹陆海风
原因：水的比热容比沙石泥土的比热容更大，
相同情况下，水的温度变化更小。
1.热传递过程中，物体温度升高时，所吸收的热量为：
四、热量的计算
热传递过程中，物体温度降低时，所放出的热量为：
Q吸=cm (t - t0)
Q放=cm (t0 - t)
2.公式：
四、热量的计算
????=????????????????
?
变化的温度
质量
比热容
吸收或者
放出的热量
比热容的单位：J/(kg·℃)
热量的单位： J
Q=cmΔt
Ｑ：物体温度变化时吸收或放出的热量，单位：J
ｃ：物质比热容，单位：J/(kg.℃)
m：物体的质量，单位 kg
△t:温度的变化值,单位:℃
使用公式计算的注意点：
（1）各物理量必须使用国际单位；
（2）公式适用于物态不发生变化时；
（3）注意温度是“升高了t℃”还是“升高到t℃”。
3.热平衡关系：
两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为达到热平衡。
例1.某物体温度升高了20℃，
是指温度变化了20℃，即：????????=?_________。
?
例2.某物体温度升高到20℃，
是指该物体的末温 ????末 =?___________。
?
20℃
20℃
课堂例题
例3．关于比热容说法中正确的是（ ）
A.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关
B.物体的比热容与物体的温度有关
C.物体的比热容与跟物体的质量有关
D.物体的比热容是物体的一种属性，与温度、质量都没有关系
【答案】D
课堂例题
课堂例题
例4.质量为2kg、温度为20 ℃的水加热到80 ℃，水吸收的热量是多少？
解：Q吸=cm(t-t0)
=4.2×103J/(kg.℃) × 2kg × （80℃-20℃）
=5.04 × 105J
答：水吸收了5.04 × 105J热量
例5.质量为2kg、温度为20 ℃的水升高了80 ℃，水吸收的热量是多少？
解：Q吸=cm????????
=4.2×103J/(kg.℃) × 2kg ×80℃
=6.72×105J
答：水吸收了6.72×105J热量
知识点1 比较不同物质的吸热情况
1. 小姜利用如图甲所示的装置比较不同物质的吸热
情况。
（1）器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以
及______（填测量工具）、托盘天平（含砝码）、水和煤油。
秒表
（2）选取两个相同规格的电加热器进行实验，目的是为了
通过比较__________来比较物质吸收热量的多少。
加热时间
（3）实验中选取初温不同、______相同的水和煤油，分别
倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，
通过比较________________来比较不同物质吸热能力的强弱。
质量
升高温度的多少
（4）如图乙所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，
按照图中___（填“????”“????”或“???? ”）方法读数是正确的；实验中
某时刻温度计示数如图丙所示为____℃ 。
?
????
?
66
（5）部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论：____
（填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
加热时间/min
0
1
2
3
4
…
10
水的温度/℃
30
34
38
42
46
…
70
煤油的温度/℃
10
18
26
34
42
…
90
0
1
2
3
4
…
10
30
34
38
42
46
…
70
10
18
26
34
42
…
90
水
返回
知识点2 比热容
2.水的比热容是4.2×103??J/(kg?℃) ，它的物理意义是：
____________________________________________________
___________。
如果把一杯水倒掉一半，余下水的比热容______
（填“变大”“不变”或“变小”）。
?
1?kg水温度升高（或降低）1?℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103?J
?
不变
返回
3. ［2025·成都月考］下表列出一些物质的比热容，根据表中数
据，下列判断正确的是( )
物质
水
煤油
冰
水银
铜
比热容/
[J/(kg?℃)]
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.14×103
0.39×103
物质
水
煤油
冰
水银
铜
D
A. 物质种类相同，比热容一定相同
B. 物质的物态发生变化，比热容不变
C. 液体的比热容一定比固体的比热容大
D. 质量相等的冰和水升高相同的温度，水吸收的热量更多
返回
知识点3 比热容的应用
4. ［2025·厦门期中］糖炒栗子一直是秋冬的美食代表之一。
为了让栗子快速、均匀加热，常常将砂石与栗子混合在一起
翻炒，这主要是利用了砂石( )
A
A. 比热容小 B. 密度大
C. 热值大 D. 含有的热量多
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5.［2024·大连期末］热岛效应的主要原因是城市建筑群密集，
柏油路面和水泥路面比郊区的土壤、植被吸热能力弱且具有
更大的吸热率。在相同的日照情况下，城市地区比郊区升温
____（填“快”或“慢”）。很多城市通过保护并增大城区的绿
地、水体面积来减弱城市热岛效应，这主要是利用了水的
__________的特点。
快
比热容大
返回
6. 新疆有句谚语叫“早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”。关于这
种现象的形成原因，说法正确的是( )
B
A. 新疆特殊的地理位置导致当地的气压变化比较大，所以温差就
比较大
B. 新疆地区的沙石比较多，而沙石的比热容较小，在有太阳照射
的时候温度升高得比较快，没有太阳照射的时候温度下降得也比
较快，所以温差比较大
C. 这种现象和沿海地区的温差比内陆地区的温差小的原因是不同的
D. 因为沙石的比热容比较大，吸收的热量比较多，温度的变化就
会比较大
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7. 用如图所示的装置，先后加热初温、质量均相同的水和蓖麻
油，比较两种液体比热容的大小，多次实验表明：要让水和蓖麻
油升高相同的温度，水需要的加热时间更长。下列关于该实验的
操作及分析正确的是 ( )
B
（第7题）
A. 组装器材时需要自上而下进行
B. 加热时用玻璃棒不断搅拌，是为了使水和蓖麻油
受热均匀
C. 实验中可以不使用温度计，让水和蓖麻油都沸腾
后再比较加热时间
D. 水比蓖麻油的比热容小
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8. 在两个相同的烧杯中分别装有质量和初温相同的水和未知
液体，用两个完全相同的电加热器分别对其加热，每隔一段
时间用温度计分别测量它们的温度，并画出温度随时间变化
的图像（如图所示），由图像可知( )
D
（第8题）
A. ???? 液体的比热容较小
B. ???? 液体是水
C. 0～3?min内，???? 液体吸收的热量较少
D. 升高相同的温度时，???? 液体吸收的热量较少
?
（第8题）
【点拨】由于使用完全相同的电加热
器，所以相同时间内两者吸收的热量
相同，在0～3?min，???? 的温度升得更高，
由于????、???? 两种液体的质量和初温都相
同，由????=????????Δ????可知???? 的比热容更小，
?
所以????是未知液体，????液体是水，故ABC 错误；升高相同的温
度时，???? 液体的加热时间短，吸收的热量少，D正确。
?
返回
9.［2025·福州月考］某校美食节活动中，小华同学带了冰冻
食材，为了尽快解冻，同学们提议将食材放入清水中解冻比
空气中快，这是因为水的________比空气大。经过足够长的
时间食材和清水拥有相同的物理量是______。（均填“温度”
“比热容”或“热量”）。
比热容
温度
返回
10. ［2025·贵阳期中］甲、乙两
个不同保温杯装有初温相同、等质量的同
种液体，在恒温的室内静置，两杯液体的
温度-时间变化图像如图所示，小琪认为造
错误
小于
成液体温度变化快慢不同的原因是液体的比热容不同，她的
想法是______（填“正确”或“错误”）的。0～3?h 内甲杯中液
体放出的热量______（填“大于”“小于” 或“等于”）乙杯中液
体放出的热量。
?
比热容
比较
比较同种物质的吸热
比热容
应用：
热平衡：Q吸=Q放
比较不同物质的吸热
热量的计算
定义、公式
特性、水的比热容大
Q=cm????????
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.
谢谢观看！

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