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比热容
3
第十三章 内能
凉
烫
中午
中午，沙子很烫而海水很凉
傍晚，沙子变凉了而海水却还很温暖。
傍晚
凉
暖
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？
可能是沙子与水吸热、散热能力的强弱不同。
猜想：
如何比较吸热、散热能力的强弱？
猜想： 吸热（散热）的多少
吸热（散热）升温（降温）快慢
这种情况下吸收的热量 ，结果表明物质吸收的热量与物质的 有关。
思考 结合生活体验
2、把质量分别为1kg和5kg的两壶常温水烧开，吸收的热量相同吗？
3、质量都为5kg的两杯水，温度分别升高20℃ 和50℃，吸收的热量相同吗？
质量
升高的温度
这种情况下吸收的热量 ，结果表明物质吸收的热量与物质的 有关。
不相同
不相同
1、烧水时，烧开一壶水和烧开半壶水，所需时间相同吗？哪个吸收热量多？
比较相同的炉火加热的时间长短间接比较物体吸热的多少。
对于同一物质：物体吸收热量的多少，与 和 有关
质量
变化的温度
方案一：升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
根据猜想设计实验
探究不同物质的吸收热量的能力:
质量相等
电加热器相同
“控制变量法”
1、吸热的多少
加热的时间长→吸热越多
“转换法”
（加热时间越长，吸收的热量越多，吸热本领越强）
根据猜想设计实验
探究不同物质的吸收热量的能力:
质量相等
电加热器相同
“控制变量法”
2、吸热升温多少
温度升高
初温相同;
方案二：加热相同的时间（吸收相等的热量），比较温度的变化。
（温度升高较少的物质，吸热本领更强）
1、实验方法：
（1）控制变量法：同质量、同初温、同加热器（相同时间内产生相同热量）
（2）转换法：吸热多少转换为加热时间
一、探究不同物质吸热能力
2、方案：
（1）升高相同温度比较加热时间（Q吸）
（2）加热相同时间（Q吸）比较升高温度
探究--比较不同物质吸热的情况.flv
结论：
(1)质量相等的水和油
吸收相同的热量,油升高的温度比水的多.
(2)质量相等的水和油，
升高相同的温度,吸收的热量 .
不相等
结论：
1、实验方法：
（1）控制变量法：同质量、同初温、同加热器（相同时间内产生相同热量）
（2）转换法：吸热多少转换为加热时间
一、探究不同物质吸热能力
2、方案：
（1）升高相同温度比较加热时间（Q吸）
（2）加热相同时间（Q吸）比较升高温度
3、结论：
（1）升高相同温度，加热时间越长（Q吸越多）吸热能力越强
（2）加热相同时间（Q吸），升高温度越快（高），吸热能力越弱
【交流与合作】
（1）为什么用规格相同的电加热器加热？
因为规格相同的电加热器可以保证在相同时间提供热量 。
(2)此实验中应用的科学研究方法是 ，
物质吸收热量的多少是通过 反映。吸热能力强弱是通过 反映的。（“升高温度”或“加热时间”）
控制变量法
转换法
结论
不同物质，吸收热量的能力是不相同的.
比热容是表示物质的吸热能力强弱的物理量。
如何科学地比较不同物质的吸热能力呢？
比热容
1、定义：某物质升温时吸收热量与它的质量和升高温度乘积之比。
意义：表示吸热能力强弱的物理量。
二、比热容
2、符号为"c"。
4、单位 ：
焦/（千克·℃）
符号：J/(kg·℃)
读作：
焦耳每千克摄氏度
一、比较不同物质的吸热能力
3、定义式 ：
、水的比热容最大。
、比热容是物质的一种特性.
数量—103表示。
、比热容与物质的种类和状态有关。
5、比热容表
④水的比热容为:___ ____________其物理意义:
反映物质的吸（放）热能力.
4.2×103J/(kg · ℃)
一千克的水每升高(降低) 1℃,吸收(放出)热量是4.2×103J
在烈日炎炎的夏天，如果你赤脚走在沙滩上，会觉得沙子烫脚；再从沙滩走入水中，则感到凉快舒服，这是为什么？
水的比热容比沙子大，在相同质量，在相同的日照下，吸收相同热量时，水升高的温度比沙子小，因此沙子烫脚，水很凉快。
想一想
水吸热升温比别的物质___（快,慢）
水的吸热能力比别的物质__（强,弱）
强
慢
水的比热容较大的现象:
相同质量的不同物质,在吸收相同热量时，比热容大的物质升温较慢。
水的比热容较大在生产和生活中的应用
1、用热水取暖。
2、用水冷却发动机。
生活·物理·社会
3、农村在培育秧苗时，为使秧苗夜间不致受冻，傍晚要往田里灌水，早晨再把水放出去。
水的比热容较大在生产和生活中的应用
　　钢筋水泥都市，给我们的生活带来方便的同时，也给我们带来诸多不便，比如，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3 ℃ ～ 5 ℃，这就是热岛效应，应该如何应对呢？
种草种树，增加水蒸气蒸腾
西部大峡谷，四季水城，利用水的吸热本领强，降暑。
生活·物理·社会
新疆谚语：
“早穿皮袄午穿纱 抱着火炉吃西瓜”
火焰山的温度计
5、比热容生活应用
（1）水的比热容4.2×105，最大
用热水取暖、用水冷却发动机，保温材料和散热材料
（2）通常情况下C固（3）形成海陆风，沿海昼夜温差小，内陆昼夜温差大
1.关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟温度有关
B.物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关
C.物体的比热容是物质本身的一种特性
D.物体的质量越大它的比热容越大
C
2.下列说法正确的是( )
A.一杯煤油用去一半,它的比热容减为原来的二分之一
B.吸收热量多的物质,比热容一定大
C.高温物体放出的热量一定多
D.质量相等的水和煤油,吸收了相同的热量,煤油升高的温度大于水升高的温度
D
热能的计算
一、公式推导：
变化的温度
质量
吸收或者
放出的热量
J
J/(kg.℃)
kg
℃
比热容
吸收热量的公式为：
Q吸=cm（t - t0）
Q=cm△t
Q放=cm（t0- t ）
放出热量的公式为：
用Q吸表示吸收的热量，
用c表示比热容，
用m表示物体的质量，
用t0表示物体的初温，
用t表示物体的末温，
用Q放表示放出的热量，
用c表示比热容，
用m表示物体的质量，
用t0表示物体的初温，
用t表示物体的末温，
热量公式的推导
Ｑ=ｃｍ△t
计算热量
计算质量
计算温度差
例1、某家庭用热水器烧水时，使50kg的水由20℃升高到50℃，要吸收多少J的热量．
[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
解：水要吸收的热量
答：
Q吸＝c水m(t-t0)
＝4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(50℃-20℃)
＝ 6.3×106J
（略）
二、物体吸热的计算
例：把质量为2Kg、温度为30℃的铝块加热到100℃，铝块吸收的热量是多少？
解： 1Kg铝温度升高1℃吸收0.88×103J的热量。
2Kg铝升高1℃吸收的热量为
2×0.88×103J
2Kg铝温度升高70℃吸收的热量为
(100-30)×2×0.88×103J
上述算式可写成一个算式：
Q吸=0.88×103J/(Kg℃)×2kg×(100℃-30℃)
=1.23×105J
三、物体放热的计算
例2、质量为2kg的沸水（100℃），温度降低了60℃，水放出了多少热量？
解：水放出的热量
Q放=cm(t0-t)
＝4.2╳103J/(kg.℃) ×2kg × 60℃
＝5.04 × 105J
答：水放出了5.04 × 105J热量
例、在质量为300g的铝壶里装了1.5kg、20℃的水问在标准大气压下烧开这壶水需要吸收多少热量？[C铝=0.88×103J/(kg ℃）]
Q吸铝=C铝m 铝(t-t0 )
= 0.88×103J/(kg ℃)× 0.3kg
×(100℃- 20℃)
=2.112×104J
解：
= 4.2×103J/(kg ℃)× 1.5kg
×(100℃- 20℃)
=50.4×104J
Q总=Q吸铝+Q吸水
= 2.112×104J+ 50.4×104J
≈ 5.3×105J
Q吸水=C水m水 (t-t0)
随堂演练、夯实基础：
例、用相同的电加热器分别给相同质量的水和煤油加热，经过5分钟，水吸收的热量为4.2×103J的热量。温度变化如图所示（水的比热容大于煤油的比热容）。
求：（1）水的质量？
（2）煤油的比热容？
什么是热平衡？
高温物体
放出热量
温度降低
低温物体
吸收热量
温度升高
高温物体
放出热量
温度降低
低温物体
吸收热量
温度升高
如果热量没有损失，全部被低温物体吸收
“热平衡”特点：
两物体温度相同时，达到“热平衡”
Q放 = Q吸
① Q放 = Q吸
②达到热平衡时，两个物体末态温度相同
（热平衡方程）
小丽需用温度为40℃的水泡脚，便把90℃的热水与10kg20℃的水混合，假设混合过程没有热量损失，问：需要90℃的热水多少kg？
∴m1 = 4kg
100g热水和50g冷水混合后（不考虑热量损失），则热水降低的温度_______冷水升高的温度（填“大于”、“等于”或“小于”），热水放出的热量_______冷水吸收的热量．（填“大于”、“等于”或“小于”）
2.甲乙两物体的质量之比为3:5，吸收相同热量后，乙升高的温度为甲的2/5，则甲乙的比热容之比为_________。
2:3
1.甲乙两物体比热容之比为1:3，质量之比为2 :3，若两者吸收热量之比为2 :5，则甲乙两物体升高的温度之比为多少？
质量相等，初温均为10℃的甲、乙两物体，将它们分别投入温度均为60℃的等质量的两杯热水中，热平衡后甲所在杯中热水温度降低了5℃，乙所在杯中热水温度降低了20℃，不考虑热量损失，则甲乙两物体的比热容之比为 。
1:6

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