13.1 热量 比热容 导学案 2025--2026学年人教版（2024）九年级物理全一册

13.1 热量 比热容 导学案 一、学习目标（简写版） 1. 理解热量和比热容的概念，明确其物理意义。 1. 掌握比热容是物质的特性，了解不同物质比热容的差异及水比热容大的应用。 1. 熟练运用比热容公式Q = cmΔt进行热量计算，能解决相关实际问题。 二、学习重难点 重点 1. 热量的概念及单位，比热容的定义、单位和物理意义。 1. 比热容是物质特性的理解，以及水比热容较大在生活中的应用。 1. 比热容公式Q = cmΔt的运用，包括公式变形计算。 难点 1. 对比热容概念的深入理解，从热量、质量和温度变化关系中抽象出比热容特性。 1. 正确运用比热容公式进行热量计算，准确区分公式中各物理量含义，避免单位换算错误。 1. 利用比热容知识解释生活中如海陆风形成、暖气用水作传热介质等实际问题。 三、知识点自主预习填空 1. 热量 0. 在热传递过程中，传递______的多少叫做热量，用符号______表示，单位是______。 0. 物体吸收热量，内能______；放出热量，内能______。 10. 比热容 0. 一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的______和______乘积之比，叫做这种物质的比热容，用符号______表示。 0. 比热容反映了物质______的能力，不同物质的比热容一般______，它是物质的一种______，只与物质的______和______有关。 11. 比热容公式 0. 热量计算公式为______，其中Q表示______，c表示______，m表示______，Δt表示______ 。 0. 由公式变形可得，求比热容c =______ ，求质量______ ，求温度变化量Δt = ______ 。 四、知识点讲解与要点剖析 （一）热量 1. 核心知识 0. 定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，用符号Q表示 。热传递是由于存在温度差，热量从高温物体传向低温物体，或从物体高温部分传向低温部分，直到温度相同为止。 0. 单位：热量的单位是焦耳，简称焦，符号是J 。它与功、能的单位相同，因为热量本质上是能量转移的一种量度。 0. 与内能的关系：物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。但物体内能的变化不一定都是因为热传递，做功也能改变物体内能 。 13. 常考易错点 0. 错误将热量当作物体本身具有的属性，表述为 “物体含有多少热量”，实际上热量是过程量，对应热传递过程，只能说 “吸收” 或 “放出” 热量。 0. 混淆热量与内能、温度的概念，认为物体内能大含有的热量就多，或者温度高放出的热量就多，忽略热传递过程及比热容等因素的影响 。 经典例题 关于热量，下列说法正确的是（ ） A. 物体的温度越高，含有的热量越多 B. 热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体 C. 热量是热传递过程中传递能量的多少 D. 物体吸收热量，温度一定升高 解析：热量是过程量，不能说物体 “含有” 热量，A 错误；热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，与内能大小无关，B 错误；热量是热传递过程中传递能量的多少，C 正确；物体吸收热量，温度不一定升高，如晶体熔化时吸热但温度不变，D 错误。答案选 C。 变式题 下列说法中正确的是（ ） A. 物体放出热量，温度一定降低 B. 两个物体温度相同，它们之间不会发生热传递 C. 物体温度越高，放出的热量越多 D. 物体内能增加，一定是吸收了热量 解析：物体放出热量，温度不一定降低，如晶体凝固时放热但温度不变，A 错误；热传递的条件是存在温度差，两个物体温度相同，不会发生热传递，B 正确；物体放出热量多少与比热容、质量、温度变化量等有关，温度高不一定放出热量多，C 错误；物体内能增加，可能是吸收热量，也可能是外界对物体做功，D 错误。答案选 B。 （二）比热容 1. 核心知识 0. 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 。数学表达式为（变形可得Q = cmΔt） 。 0. 特性：比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物体的质量、温度变化量、吸收或放出热量的多少均无关 。例如，水和冰是同种物质不同状态，比热容不同；不同物质如铁和水，比热容一般不同 。 0. 物理意义：比热容反映了物质吸热或放热的能力，比热容越大，物质在质量和温度变化量相同时，吸收或放出的热量越多 。 15. 常考易错点 0. 错误认为比热容与物体吸收或放出的热量成正比，与质量和温度变化量成反比，忽略其是物质本身的特性。 0. 不能正确区分不同物质比热容的差异，在分析实际问题时混淆物质比热容。 经典例题 关于比热容，下列说法正确的是（ ） A. 物质吸收的热量越多，比热容越大 B. 物质的比热容与质量、温度变化量、吸收或放出的热量均无关 C. 物质的比热容越大，相同质量升高相同温度时吸收的热量越少 D. 物质的比热容与物质的状态无关 解析：比热容是物质特性，与质量、温度变化量、吸收或放出的热量均无关，A 错误，B 正确；根据Q = cmΔt，物质的比热容越大，相同质量升高相同温度时吸收的热量越多，C 错误；比热容与物质的状态有关，D 错误。答案选 B。 变式题 下列事实中，最能说明物质吸收热量的多少跟物质的种类有关的是（ ） A. 体积相同的两杯水温度都升高10℃，它们吸收的热量相同 B. 质量相等的两块铜温度分别升高5℃和10℃，它们吸收的热量不同 C. 体积相等的水和煤油温度都升高10℃，它们吸收的热量不同 D. 质量相等的水和铜温度都升高10℃，它们吸收的热量不同 解析：A 选项是同种物质，不能说明与物质种类有关；B 选项是同种物质，不同温度变化，不符合；C 选项体积相等，质量不一定相等，不能准确说明；D 选项质量相等，升高温度相同，物质种类不同，吸收热量不同，最能说明吸收热量与物质种类有关。答案选 D。 （三）比热容公式 1. 核心知识 0. 公式：热量的计算公式为Q = cmΔt，其中Q表示物体吸收或放出的热量，单位是焦耳（J）；c表示物质的比热容，单位是；m表示物体的质量，单位是千克（kg）；Δt表示物体温度的变化量，单位是摄氏度（℃），为初温） 。 0. 公式变形：由Q = cmΔt可变形得到求比热容。 0. 应用：在已知其中三个物理量时，可计算另一个物理量，用于解决物体吸放热计算、物质比热容测定、温度变化计算等问题 。 17. 常考易错点 0. 计算时单位不统一，导致计算错误，如质量用克，未换算成千克。 0. 对温度变化量Δt理解错误，混淆 “升高”“升高到”“降低”“降低到” 的含义，导致Δt计算错误。 1. 经典例题 质量为2kg的水，温度从20℃升高到70℃，水吸收的热量是多少？[] 解析：首先计算温度变化量Δt = = 70℃ - 20℃ = 50℃，根据公式Q = cmΔt，可得水吸收的热量。 1. 变式题 质量为0.5kg的某种液体，温度降低5℃时放出了3.15×10^{3}J的热量，则该液体的比热容是多少？ 解析：根据公式，m = 0.5kg，Δt = 5℃，则该液体的比热容c = 。 五、效果检测（判断正误） 1. 热量是物体本身具有的属性，物体温度越高，含有的热量越多。（ ） 1. 比热容是物质的特性，与物质的质量、吸收或放出的热量无关。（ ） 1. 质量相同的不同物质，升高相同的温度，比热容大的物质吸收的热量少。（ ） 1. 根据公式Q = cmΔt，物体吸收的热量越多，其比热容越大。（ ） 1. 热传递过程中，热量总是从内能大的物体传递到内能小的物体。（ ） 六、归纳总结 1. 热量是热传递过程中传递能量的多少，是过程量，与物体内能变化相关，但物体内能变化不唯一取决于热传递。 1. 比热容是物质的特性，反映物质吸放热能力，只与物质种类和状态有关，不同物质比热容一般不同，水的比热容较大在生活中有诸多应用。 1. 比热容公式Q = cmΔt及其变形公式是解决热量计算问题的核心，运用时要注意单位统一，准确理解各物理量含义，特别是温度变化量Δt的计算 。通过学习热量和比热容知识，能更好地解释和分析生活中的热现象和能量问题。 七、课后作业 一、单选题 1．关于物质的比热容，下列说法正确的是（　　） A．比热容是物质的性质之一，它反映的是物质吸热或放热本领的大小 B．物体的比热容跟物体的质量大小有关 C．温度高的物体比温度低的物体的比热容大 D．比热容跟物体吸收的热量有关，物体吸收的热量越多，比热容越大 2．质量相同的两个金属块，吸收相同的热量，升高的温度不同，则（　　） A．升高温度较多的金属块的比热容一定较大 B．温度高的金属块的比热容一定较大 C．升高温度较多的金属块的比热容一定较小 D．温度高的金属块的比热容一定较小 3．如图甲所示是“探究不同物质吸热升温的现象”实验装置，两个相同的烧杯中分别装有初温相同的a、b两种液体，用同一盏酒精灯先后进行加热，根据两次记录的实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（   ） A．实验装置中玻璃棒可以不要 B．a、b两种液体的体积需要相同 C．液体a的比热容是液体b的比热容的2倍 D．液体吸热的多少可以通过加热时间来反映 4．水具有比热容较大的特点。下列生活和生产中的现象与此特点无关的是（　　） A．海边昼夜温差小 B．空调房放一盆水 C．冬天用热水供暖 D．用水来冷却发动机 5．青山环绕、碧水荡漾的东莞水濂山水库对周边气温有调节作用，主要因为水具有较大的（   ） A．比热容 B．热值 C．导热性 D．导电性 6．石臼湖湿地是长江中下游地区迁徙性候鸟重要的中转站或越冬地，被湿地国际亚太组织列为“亚洲重要湿地”。湿地能调节湿度和温度，其中能调节温度，主要是因为水的（　　） A．密度大 B．比热容大 C．热值大 D．热量大 7．下列事例中，利用水的比热容大这一特性的是（　　） A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏 B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身降温 C．汽车的发动机用水降温 D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水 二、填空题 8．初温为30℃、质量为2kg的水温度升高到50℃时，需要吸收的热量为 J。现在将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容 （选填“变大”“变小”或“不变”）。﹝已知水的比热容为] 9．水的比热容为 （填单位符号），它表示的物理意义是 。一杯热水变凉了，它的比热容将 （选填“增大”“减小”或“不变”）。 10．核反应堆的冷却系统采用水作为冷却剂。若某次运行中，500kg的水温度升高了20℃，则水吸收的热量为 J；与比热容为2.1×103J/（kg·℃）的另一种冷却剂相比，吸收相同的热量后，水升高的温度会更 （选填“高”或“低”）一些。[水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）] 八、答案与解析 （一）自主预习填空答案 1. 能量；Q；焦耳（J）；增加；减少 1. 质量；升高的温度；c；吸热；不同；特性；种类；状态 1. Q = cmΔt；热量；比热容；质量；温度变化量； （二）效果检测答案及解析 1. ×。热量是过程量，不能说物体 “含有” 热量，物体温度高，不一定含有的热量多。 1. √。比热容是物质特性，与物质的质量、吸收或放出的热量等因素均无关。 1. ×。根据Q = cmΔt，质量相同、升高温度相同，比热容大的物质吸收热量多。 1. ×。比热容是物质特性，与吸收热量多少无关，不能由吸收热量多就说比热容大。 1. ×。热传递过程中，热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体，与内能大小无关。 （3） 课后作业答案及解析 1．A 【详解】A．由比热容的定义可知，比热容反映了物质吸热或放热本领的大小，故A正确； BCD．比热容是物质的一种特性，同一种物质，状态不变时，其比热容与温度高低、温度升高或降低的多少、质量的大小、吸收或放出热量的多少都无关，故BCD错误。   故选A。 【点睛】 2．C 【详解】根据Q=cmΔt知，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，温度升高少的比热容大，温度升高多比热容小，所以升高温度较大的金属块，其比热容一定小，升高温度较小的金属块比热容一定大；故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【点睛】 3．D 【详解】A．为使液体受热均匀，实验中要用玻璃棒不断搅拌，故A错误； B．根据比较吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，不同物质密度不同，根据m=ρV，体积相同的不同物质质量不同，故B错误； C．根据图乙可知，升高40℃，a、b的加热时间分别为4min和8min,由转换法，B、A的吸热之比为2：1，根Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，液体a的比热容是液体b的比热容的0.5倍，故C错误； D．实验中用同一盏酒精灯先后进行加热，液体在相同时间吸收的热量相同，所以液体吸热的多少可以通过加热时间来反映，采用了转换法，故D正确。 故选D。 4．B 【详解】A．因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，由此使得海边昼夜温差小，故A不符合题意； B．空调房间放盆水增加湿度，是利用水的蒸发，增加水蒸气，故B符合题意； C．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以冬天暖气设备用热水供暖，故C不符合题意； D．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却汽车发动机，故D不符合题意。 故选B。 【点睛】 5．A 【详解】青山环绕、碧水荡漾的东莞水濂山水库对周边气温有调节作用，主要因为水具有较大的比热容，相同质量的水和砂石相比，吸收或放出相等热量时，水的温度变化较小，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．B 【详解】因为水的比热容较大，质量一定，白天，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，能有效调节周围环境的气温，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【点睛】 7．C 【详解】A．在北方冬天，菜窖里放几桶水可以防止菜被冻坏，利用水凝固时放出热量，不是利用水的比热容大的特点，故A不符合题意； B．发热病人用沾水的湿毛巾擦身是利用水蒸发吸热来降温的，故B不符合题意； C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以汽车的发动机用水降温，故C符合题意； D．长期不下雨时，环卫部门会在马路上进行撒水和喷水，利用水蒸发吸热起到降温的作用，故D不符合题意。 故选C。 8． 1.68×105 不变 【详解】[1]水吸收的热量为 Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（50℃﹣30℃）＝1.68×105J [2]因为比热容是物质的一种特性，只与这种物质存在的状态有关，所以，现在将2kg的水倒掉一半，剩下的水的比热容不变。 9． 1kg的水温度升高（或降低）时吸收（或放出）的热量是 不变 【详解】[1][2]水的比热容是4.2×103J/(kg・℃)，它的物理意义是质量为1kg的水温度每升高（降低）1℃，所吸收（放出）的热量是4.2×103J。 [3]比热容是物质的本质属性，与温度无关；一杯热水变凉了，它的比热容不变。 【点睛】 10． 低 【详解】[1]水吸收的热量为 [2]与比热容为2.1×103J/（kg·℃）的另一种冷却剂相比，水的比热容较大，根据，吸收相同的热量后，水升高的温度会更低一些。 学科网（北京）股份有限公司 $$