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第十二章 内能与热机
12.3 物质的比热容
沪粤版 九年级 物理（上）
导入新课
为什么用冷水冷却发动机而用热水来取暖呢？为什么不用酒精或煤油作工作物质呢？
质量相同、温度变化相同的情况，水吸收或放出的热量多些，所以用水来取暖冷却发动机。学完这节课你就会明白这个道理。
探究新知
知识板块一 不同物质的吸热、放热性能
为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的气温变化会如此大
5℃－38℃
24℃－28℃
我们已经知道，水在质量相等、温度变化相同时，吸收或放出的热量相等。那么，不同物质 ( 如水和砂石 ) ，在质量相等、温度变化相同时，它们吸收或放出的热量也相等吗？
我猜想
物体在温度升高时吸收的热量，跟物体的质量有关，和升高的温度有关 。
还可能与什么有关？
我猜到
可能与物质的种类有关。
1.如何使水和砂石温度升高？
质量相同
升高的温度相同
加热的热源要相同
实验与探究：
2.研究不同物质吸收热量的能力，所要控制的因素：
方案一：取等质量的水和砂石，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。
方案二：取等质量的水和砂石，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
3.你打算用哪种方法验证猜想？
研究对象：砂石、水
设计实验:
实验方案：用两盏相同的酒精
灯分别给盛在两个规格相同的
烧杯里的质量相等的水和砂石加热，用温度计测量水和砂石的温度变化。
数据记录表：
加热时间t/min 1 2 3 4 5 6 …
水升高的温度Δt /℃
砂石升高的温度Δt /℃
保持水和砂石的质量相同，加热相同的时间（吸收的热量相同），比较升高的温度。
进行实验:
归纳与小结:
物体温度升高时吸收的热量，不仅与质量及升高的温度有关，还与物质的种类有关。
质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量一般是不相等的。
单位质量的某种物质温度降低1°C所放出的热量和它温度升高1°C所吸收的热量相等。
探究物体温度升高时吸收的热量与哪些因素有关
生活举例 水的质量越大，水温升高得越多，加热时间就越长
结论 物体温度升高时，吸收的热量跟物体的_______和___________有关
实验：比较不同物质吸热的情况 质量
升高的温度
实验装置
探究方法 控制变量法和转换法
实验设计 用同一酒精灯给质量和初温相同的砂石和水加热相同的时间，结果______升高的温度高
探究结论 质量相等的不同物质在吸收相同的热量时，升高的温度不同，即不同物质的吸热本领______
砂石
不同
知识板块二 比热容
定义：
符号：
单位：
c
焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃)
比热容是物质的一种属性，数值上等于1kg的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。
在物理学中，用比热容表示物质的吸热、放热性能，比热容的大小在数值上等于1kg的某种物质，温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量。
水的比热容是：
4.2× 103J／（kg·℃）
4.2×103焦耳每千克摄氏度
1kg水每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。
读作:
物理意义：
一些常见物质的比热容
物 质 比热容c/[J·(kg ℃)-1] 物 质 比热容c/[J·(kg ℃)-1]
水 4.2×103 铝 0.88 × 103
酒精 2.4 ×103 干泥土 0.84 × 103
煤油 2.1 × 103 铁、钢 0.46 × 103
冰 2.1 × 103 铜 0.39 × 103
蓖麻油 1.8 × 103 汞 0.14 × 103
砂石 0.92 × 103 铅 0.13 × 103
由表中数据可以看出，水的比热容是砂石比热容的4倍多。显然，对于质量相等的水和砂石来说，在吸收相等热量的情况下, 水的温度上升得少，而砂石的温度上升得多。
如图，人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？
水的比较容大, 等质量的水和其他物质相比, 吸收同样的热量, 水的温度升得慢，制冷效果好；降低同样的温度, 水放出的热量比较多, 取暖效果较好。
由于水的比热容较大，一定质量的水升高（或降低）一定温度，吸收（或放出）的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。
总 结：
由于水的比热容较大，一定质量的水吸收（或放出）很多的热而自身的温度却变化不多，有利于调节气温。
比热容的认识
定义 用单位质量的某种物质温度升高(或降低)_____所____________的热量来描述物质吸收(或放出)热量的能力
定义式 c＝_________
单位 __________，读作________________
1℃
吸收(或放出)
J/(kg · ℃)
焦每千克摄氏度
数值意义 水的比热容是_________________，表示：1 kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为___________
物理意义 反映了不同物质吸、放热能力的强弱
4.2×103 J/(kg·℃)
4.2×103 J
知识板块三 热量的计算
比热容的公式:
物体温度升高时吸收的热量:
物体的温度由t1降低至t2时放出的热量：
c =
Q吸=cm(t2-t1)
Q放=cm(t1-t2)
比热容
热量
物质的质量
升高的温度(t2-t1)
质量为2kg的砂石，温度从10℃升高到20℃，吸收了多少热量
解：查得砂石的比热容:c砂=0.92 ×103J/( kg·℃)。
升高的温度t2-t1=20℃-10℃=10℃，
砂石的质量m=2kg，
Q吸 = c砂m (t2-t1) = 0.92×10 J/ (kg·℃ ) ×2kg ×(20 ℃-10℃) = 1.84×104J。
答:砂石吸收的热量为1.84×104J。
物体吸收热量的计算公式：Q吸＝________________。物体放出热量的计算公式：Q放＝_________________。
在热传递的过程中，不计热量损失时，一个物体放出的热量_______另一个物体吸收的热量。
填 空：
cmΔt＝cm(t2－t1)
cmΔt＝cm(t1－t2)
等于
广阔的湖水可以调节周边的气温，这是由于水具有较大的_______；质量相等的铜块和铁块，已知c铜＜c铁，则它们吸收了相等的热量后，升高的温度Δt铜____(选填“＞”“＜”或“＝”)Δt铁；在标准大气压下，质量为0.5kg、初温为70℃的水，放出4.2×104J的热量后，温度降低到______℃。[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
比热容
＞
50
课堂小结
12.3 物质的比热容
一、探究物质的吸、放热性能
质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是不相等的
二、比热容
1.定义
2.单位：焦每千克摄氏度，符号是 J/(kg·℃)
3.比热容是物质的一种属性，用字母 c 表示
4.比热容的应用
三、热量的计算：
Q吸=cm(t2-t1)，Q放=cm(t1-t2)
随堂检测
1. 烧杯中装有酒精，现用去一半，则剩余酒精的下列物理量中，发生改变的是 （ ）
A.质量 B.密度
C.比热容 D.沸点
A
2.水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1﹕2，吸收的热量之比为2﹕3，则水和煤油升高的温度之比为( )
A. 3﹕2 B. 2﹕3
C. 4﹕3 D. 3﹕4
B
3.小黄同学为了研究物质的比热容，取质量相等的甲、乙两种液体，用同样的电热器同时加热（不计热损失）。过一段时间后，发现甲液体升高的温度比乙液体大，由此判断甲、乙两物质的比热容的大小关系是c甲 _______ c乙。
小于
4.水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收_________ J的热量。如果将水倒掉一半，它的比热容为___________J／(kg·℃) 。
8.4×105
4.2×103

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