资源简介

(共45张PPT)
● 考点清单解读
● 重难题型突破
● 易错易混分析
● 重点实验突破
三、 物质的比热容
三、 物质的比热容
■考点一 热量
1.热量：物体在热传递过程中转移的能量叫作热量，用符号 Q表示。 热量的单位与能量的单位相同，也是焦（J）。
2. 内能、热量和温度的区别与联系
三、 物质的比热容
2. 内能、热量和温度的区别与联系
内能 热量 温度
区 别 定义 物体内部所有 分子动能与分 子势能的总和 物体在热传递过程中转移的能量 宏观上：表示物
体的冷热程度；
微观上：反映物
体中大量分子无规则运动的剧烈程度
性质 状态量 过程量 状态量
三、 物质的比热容
续表
内能 热量 温度
区 别 表述 只能说“有”“具有”“改变”“增加”或“减少” 只能说“吸 收”或“放出 只能说“是”
“降低”或“升高”
单位 焦耳（J） 焦耳（J） 常用摄氏度（℃）
三、 物质的比热容
续表
联系 在热传递过程中，物体吸收（或放出）热量，内能会增加（或减少），但物体的温度不一定改变（如晶体的熔化、液体凝固成晶体）
三、 物质的比热容
典例 1 关于温度、热量、内能的关系，下列说法正确的是 （ ）
A． 温度高的物体不一定比温度低的物体内能大
B． 温度高的物体一定比温度低的物体含有的热量多
C． 等质量的 0 ℃冰和 0 ℃的水内能一样多
D． 热传递中，温度总是从热的物体传给冷的物体
对点典例剖析
三、 物质的比热容
［解析］内能的大小跟质量、体积、温度、物态、种类等因素有关，因此温度高的物体不一定比温度低的物体内能大，故 A 项正确；热量是一个过程量，不能说物体“含有”热量，故 B 项错误；水凝固成冰的过程中，放出热量，所以等质量的 0 ℃冰比 0 ℃的水内能少，故 C 项错误；热传递中，内能总是从热的物体传给冷的物体，故 D 项错误。
［答案］ A
三、 物质的比热容
■考点二 比热容
1. 比热容
（1）定义：物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫作比热容。 比热容用符号 ｃ 表示。
（2）单位：焦/（千克·摄氏度），用符号 J/（kg·℃）表示。
三、 物质的比热容
（3）定义式：
（4）比热容表示物质吸放热的能力。
三、 物质的比热容
2. 对比热容的理解
（1）比热容是物质的一种属性，不同的物质，比热容一般不同。
（2）比热容不随物质的质量改变而改变；比热容与温度及温度变化无关；比热容与物质吸热或放热的多少无关。
（3）比热容与物质的状态有关：状态改变，比热容可能改变。比如，水的比热容为 4.2×103 J/（kg·℃），而冰的比热容为2.1×103 J/（kg·℃）。
三、 物质的比热容
3. 水的比热容大的应用
（1）有利于调节温度。 水的比热容比较大，吸收（或放出）相同的热量，水升高（或降低）的温度比与其质量相等的沙石、泥土升高（或降低）的温度要小得多。
（2）用水作冷却剂或取暖物质。水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定温度吸收（或放出）的热量较多，所以汽车发动机常常用主要成分是水的冷却液来降温，冬天暖气设备用热水供暖。
三、 物质的比热容
归纳总结
比热容反映了物质的吸热（或放热）的本领，是物质的一种物理属性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系。 水的比热容大的特点，在生产、生活中经常应用，但是不要误认为所有跟水有关的应用都利用了水的比热容大这一特性。
三、 物质的比热容
对点典例剖析
典例 2 根据下表所提供的几种物质的比热容，得出以下四个结论，其中正确的是 （ ）
三、 物质的比热容
A． 物质的比热容只与物质的种类有关
B． 1 000 g 水的比热容是 500 g 水的比热容的两倍
C． 质量相等的铜块和铝块，降低相同的温度 ，铝块放出的热量一定多
D． 寒冬季节，放在室外盛有水的水缸会破裂， 主要是因为水的比热容较大
三、 物质的比热容
［解题思路］
三、 物质的比热容
［解题思路］
［答案］ C
三、 物质的比热容
■考点三 热量的计算
1. 吸热公式
三、 物质的比热容
2. 放热公式
三、 物质的比热容
3. 进行热量计算时的注意事项
（1）应注意统一各物理量的单位。如温度 ｔ 的单位用 ℃，质量 ｍ 的单位用 kg，比热容 c 的单位用 J/（kg·℃），热量 Q 的单位用 J。
（2）对有关温度的文字叙述应谨慎识别。 要注意“温度升高到……”和“温度升高了……”的区别。
（3）公式只适用于物质在同种状态下吸热或放热的计算，
因为物质的状态发生了改变，比热容会发生改变。
三、 物质的比热容
（4）在热传递的过程中，若不计热量损失，当两个物体的温度相同时（达到热平衡），高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量，此时有热平衡方程 Q 吸=Q 放。
归纳总结
计算物质的末温或初温时，公式变形容易出错，以吸收热量的公式为例，t= +t0，t0=t- ，计算结果要与客观实际相符。
三、 物质的比热容
典例 4 一瓶温度为 38 ℃、质量为250 g 的液体温度降到 18 ℃（状态未改变）时，共放出了 1.2×104 J 的热量，则该液体的比热容是 ______J/（kg·℃），该液体是 _______。
一些物质的比热容［J/（kg·℃）］
三、 物质的比热容
［解题思路］
［答案］ 2.4×103 酒精
三、 物质的比热容
■题型一 分析生活中与比热容有关的现象
例 1 水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是 （ ）
A． 让流动的热水流过散热器取暖
B． 夏天在海里游泳出来会感觉凉爽
C． 汽车发动机用主要成分是水的冷却液来循环冷却
D． 冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗
三、 物质的比热容
［解析］水的比热容大，故其吸（放）热本领大，所以汽车的发动机常用主要成分是水的冷却液来冷却，散热器中常用水作为热的载体，冬季晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗，这些都是利用水的比热容较大的特性，故 A、C、D 项不符合题意；夏天在海里游泳出来会感觉凉爽，利用的是汽化吸热，与水的比热容较大无关，故 B 项符合题意。
［答案］ B
三、 物质的比热容
解题通法 可以从比热容的性质去理解比热容的应用。
（1）比热容大表示吸热本领强，应用：汽车发动机用水作为冷却液；冬天暖气设备用热水供暖；冬季水稻育苗时采取傍晚灌水，来对秧苗保温等。
（2）比热容大表示温度难改变，应用：沿海地区昼夜温差小，沙漠地区昼夜温差大。
三、 物质的比热容
■题型二 观察不同物质吸热升温的现象
例 2 小蓝利用如图所示的装置，探究“水和沙子吸热升温的现象”。
三、 物质的比热容
（1）在两个相同的易拉罐内分别装入初温、_____ 相同的沙子和水。
（2）用两盏相同的酒精灯分别同时加热水和沙子，水和沙子温度升高，内能 ________。 它们吸收热量的多少是通过__________ 来反映的。
（3）加热过程中，需用玻璃棒不断搅拌，目的是使水和沙子 ____________。
三、 物质的比热容
（4）实验数据如表所示，分析数据可得：沙子的比热容______（选填“大于”“小于”或“等于”）水的比热容。
三、 物质的比热容
［解析］（1）探究不同物质吸热升温的现象实验，要控制不同物质的质量相同，故在两个相同的易拉罐内分别装入初温、质量相同的沙子和水。（2）加热水和沙子，水和沙子温度升高，内能增大；根据转换法，实验中，可以通过比较加热时间来反映两种物质吸收热量的多少。（3）加热过程中需用玻璃棒不断搅拌的目的是让物质受热均匀，提高温度测量的准确性。
三、 物质的比热容
（4）分析表中的实验数据可知：质量相同的水和沙子，升高相同的温度时，水加热的时间长，根据转换法，水吸收的热量大于沙子吸收的热量；根据 c= 可知，吸收热量多的吸热能力强即水的比热容较大。
［答案］ （1）质量 （2）增大 加热时间
（3）受热均匀 （4）小于
三、 物质的比热容
变式衍生 1
小亮用如图所示装置“探究水和盐水吸热升温的现象”。 在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和盐水，用加热器加热直到沸腾。
（1）实验中，应该选择 ______（选填“相同”或“不同”）规格的电加热器进行加热。
（2）分别加热水和盐水直至沸腾。水和盐水沸腾时温度计的局部放大图如图所示。
相同
三、 物质的比热容
（3）实验中加热盐水到沸腾需要的时间长，说明盐水吸收的热量比水吸收的 ______（选填“多”或“少”）。
（4）小亮由此得出结论：盐水吸热能力比水强。 同组的小华认为他的结论有问题。 因为在实验过程中小亮没有使水和盐水的 _______ 和____________ 相同。
多
质量
升高的温度
三、 物质的比热容
■题型三 热量的计算
例 3 2025 年 4 月 24 日 17 时 17 分，搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号 F”遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。 火箭发射时喷出的火焰温度高达 3 000 ℃，一次发射需要降温系统向发射塔喷洒约 500 t 的水，若这些水从 20 ℃升高到 90 ℃，带走的热量是多少？［c 水=4.2×103 J/（kg·℃）］
三、 物质的比热容
［解析］知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用公式Q 吸=cm（t-t0）求水吸收的热量。
［解］ 水带走的热量即 500 t 的水的温度从 20 ℃升高到 90 ℃所吸收的热量：Q 吸=c 水 m（t-t0）=4.2×103 J/（kg·℃）×500×103 kg×（90 ℃-20 ℃）=1.47×1011 J。
三、 物质的比热容
变式衍生 2
2025 年 4 月 24 日17 时 17 分，搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号 F”遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空。 火箭发射时喷出的火焰温度高达 3 000 ℃，需要降温系统向发射塔喷洒水，若这些水从 20℃升高到90 ℃，吸收了 1.47×1011 J 的热量，求降温系统喷洒水的质量？［c 水=4.2×103 J/（kg·℃）］
解：m= =
=5×105 kg。
三、 物质的比热容
■不能正确区分温度变化的用词
例 在烧瓶中盛有初温为 10 ℃、质量是 0.5 kg 的某种液体，用酒精灯加热，在沸腾之前，液体吸收了 4.2×104 J 的热量，此时液体的温度升高到 __________ ℃。［液体比热容为 2.8×103 J/（kg·℃）］
三、 物质的比热容
［解析］由 c= 可知，此时液体升高的温度：
Δt= = =30 ℃，
所以此时液体的温度升高到：t=t0+Δt=10 ℃+30 ℃=40 ℃。
三、 物质的比热容
［答案］ 40
［易错］ 30
［错因］ 将“升高到”看成了“升高了”。
三、 物质的比热容
领悟提能 一定要仔细地读题，看清题目问的是什么，注意识别和恰当地使用温度变化的用词。
易错警示 “升高到 ”和“降低到” 表示末温 t，“升高了”和“降低了”表示温度变化量 Δt，它们有很大区别。
三、 物质的比热容
实验器材 秒表、温度计、玻璃棒、水、沙子、瓷盘、红外灯、红外热成像仪
实验装置
实验：观察不同物质吸热升温的现象
三、 物质的比热容
实验 步骤 1. 将质量均为 50 g 的沙子和水分别放在两个瓷盘中，用温度计测出并记录沙子和水的初温。
2. 用红外灯均匀照射两个瓷盘，并用玻璃棒不断搅拌。每隔 1 min 测量一次沙子和水的温度。 或在红外灯照射一段时间后用红外热成像仪拍摄红外照片来观测沙子和水的温度。
续表
三、 物质的比热容
续表
实验 数据 记录 加热时间/min 0 1 2 3 4
温度/℃ 沙子
水
实验 结论 不同物质在质量相等、升高（或降低）温度相同的条件下，吸收（或放出）的热量不相等 三、 物质的比热容
命题点：
1. 实验中各器材的作用
（1）天平：控制物质的质量相等。
（2）温度计：测量物质的温度。
（3）两个完全相同的瓷盘、用一台红外灯同时照射：保证相同时间内两个瓷盘内的物质①__________ 相同。
2. 实验物质的选择（选择②_____ 相同的不同物质）。
吸收的热量
质量
三、 物质的比热容
3. 转换法的应用（a.加热相同时间，通过观察温度的变化量来判断物体的吸热能力，温度变化大的吸热能力③______；b.升高相同的温度，通过观察所需要的加热时间来判断吸热能力的强弱， 加热时间长的物体吸热能力④________）。
4. 设计表格或绘制温度—时间图像。
5. 图表数据的读取或分析。
6. 热量的计算。
弱
强
三、 物质的比热容
7. 误差分析（测量值与真实值的差异是因为存在热量损失）。
8. 比热容在生活中的应用。

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