14.2《物质的比热容》导学案2025-2026学年上学期九年级物理沪科版全一册

本文围绕“物质的比热容”展开，承接热学相关知识，为后续热现象分析奠基。通过实验探究、思考讨论等环节，培养学生物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任等核心素养，如在探究实验中提升科学探究能力。 该设计创新点在于以问题驱动引导学生自主思考，采用小组合作探究法。从学生层面看，能提升其批判性思维；从教师层面看，提供清晰授课路径；从课堂效果看，有效突破比热容概念及热量计算等教学难点。

沪科版14章《内能与热机》导学案 14.2 物质的比热容导学案 【学习目标】 1.能设计出探究物质的吸热能力与哪些因素有关的实验。 2.能说出比热容的概念，知道比热容是物质的特性之一，会查物质的比热容表。 3.能根据水的比热容最大这一特性来解释一些有关的简单现象。 4.学会进一步理解比热容的概念，并能利用比热容解释生活与生产中的一些实际问题。 5.理解比热容的计算公式． 6.会用比热容的公式及其变形公式进行一些简单计算。 【重点】1.让学生了解比热容的意义、单位。2．能用水的比热容大这一特性来解释生活及生产中的应用。 3.用公式计算物体吸收和放出的热量．。 【难点】1.比热容概念的建立。 2热量计算公式的应用。 一、自主学习 探究物质吸热或放热规律 1.烧开一壶水比烧开半壶水吸热多；将一壶水烧开比烧成温水吸热多；加热相同质量的食用油和水，升高相同的温度，加热水的时间比食用油要长。 请你猜想：物体吸收热量的多少与_ 、 、_______________有关。 2.如图所示，是探究物质吸热性质的实验装置图。为了控制变量，实验中要保持四个相同： （1）两只烧杯相同。 （2）水和煤油的初温相同。 （3）水和煤油的_____________相同。 （4）两个热源（电加热器）____________。 实验中液体吸收热量的多少，要通过______________的长短来比较。将实验数据记录在课本相应的表格中，并了解其他小组的实验数据，加以交流讨论。 3.总结实验所得到的结论： 相同质量的同一种物质（水），升高相同的温度，吸收的热量是______________________。 相同质量的不同种物质（水和煤油），升高相同的温度，吸收的热量是______________________。 物质的比热容 1.从上述实验可知，不同物质的吸（放）热本领是不同的。为了揭示出物质的这种特性，物理学中引入了“比热容”。物理学规定：比热容的大小等于_________________________________________，符号是__________，其国际单位是______________________。 2. 水的比热容为_________________J/（kg.℃），其物理意义是质量为 ___________ kg的水温度升高（或降低）__________℃，吸收（或放出）的热量为___________J。 3. 查课本中的比热容表，你会发现水和冰的比热容 （填写“相等”或“不相等”），这说明物质的比热容与 有关。 4.人们经常用水冷却汽车的发动机，冬季用热水取暖等，都是因为水的比热容__________，在相同的情况下，水升高或降低相同的温度时吸收或放出的热量___________。 5.根据比热容的定义可导出：物体在温度变化过程中吸收（或放出）热量的计算公式为____________。从计算公式可知，物体吸收（或放出）热量的多少与____________、_____________、_____________有关。 【我的疑惑】将预习中不能解决的问题标记下来，在课堂解决。 二、合作探究 【任务一】探究物质的比热容 活动1：阅读课本P39,在探究物质比热容的实验中，我们得到了两个实验结论： 1.不同质量的同种物质，吸收相同的热量，它们升高的温度 ； 2.相同质量的不同种物质，吸收相同的热量，它们升高的温度 _____ （选填“相同”或“不同”）．实验中我们采用的方法是 ____________。 练一练： 1. 为了比较水和煤油的吸热能力，小明设计了以下实验步骤： A.在两个相同的烧杯中，分别装入等体积的水和煤油； B.用两支温度计分别测出水和煤油的初温； C.在烧杯中，分别放入电功率相同的电热器，加热时间相同； D.用温度计分别测出水和煤油的末温。 你认为：（1）步骤A存在的错误是： ，应改为 ； （2）步骤C，加热时间相同是为了使水和煤油 ； （3）步骤B和D是为了得出水和煤油的 。 【任务二】物质的比热容 活动2：阅读P41常见物质的比热容表，从表中可知： 1.不同物质的比热容一般 ；其中煤油和冰的比热容 。 2.比热容的单位由 ______ 、 ______ 和 ________ 组成，是物质的一种特性，大小与上述因素 关；同种物质比热容与 有关。 3.液体的比热容一般 固体的比热容；其中， 的比热容最大，是 J/(kg·℃)，它的物理意义是 。 练一练： 1. 下列情况中，比热容会发生变化的是（ ） A．一杯水倒去一半 B．把石块抛向空中 C．水凝固成冰 D．10℃的水变成15℃的水 【任务三】利用比热容解释生活中的现象 活动3：交流谈论下面的问题 总结： 其他条件相同时，比热容越大，吸放热越____________; 其他条件相同时，比热容越大，温度变化越____________; 由于 的比热容最大，所以人们利用 冷却发动机，用 取暖；同一纬度的内陆地区昼夜温差 ，沿海地区的昼夜温差 。 练一练： 1. 沿海地区同沙漠地区相比，冬暖夏凉，昼夜温差小。这是因为（ ） A．水的密度比沙石的密度小 B．水的比热容大于沙石的比热容 C．水的热量大于沙石的热量 D．水的传热本领比沙石的传热本领差 【任务四】热量的计算 活动4：思考下面的问题，并总结 1. 1千克铝温度升高1℃要吸收多少热量？ 2. 1千克铝温度升高2℃需要吸收多少热量？ 3. 1千克铝温度升高100℃—30℃时，需要吸收多少热量？ 4. 1千克铝温度升高t-t0=Δt℃时，需要吸收多少热量？ 5. 2千克铝温度升高t-t0=Δt℃时，需要吸收多少热量？ 6. m千克铝温度升高t-t0=Δt℃时，需要吸收多少热量？ 吸收热量的计算公式：Q吸= = 同理，可以得出放出热量的计算公式：Q放= = 练一练： 1.质量为10kg的水温度从25℃升高到65℃，水吸收了多少热量？ 2.炎热夏天，小丽将装有0.6kg水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室，待水降温后饮用。水由35℃降至5℃过程中放出的热量为多少？［水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）］ 三、拓展提升 1.【重点点拨】 比热容是反映物质自身性质的物理量，是物质的一种特性，只与物体的种类、状态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。 比容大的物质，吸热能力强。相同质量的不同物质，吸收（放出）相同的热量，比热容大的物质，温度变化小；相同质量的不同物质，升高（降低）相同的温度，比热容大的物质，吸收（放出）更多的热量。 2.【方法点拨】 在使用公式Q吸=cmΔt=cm（t2－t1）和公式Q放=cmΔt=cm（t1－t2）进行热量计算时注意：（1）两公式中的t1表示初温，t2表示末温；Δt= t2－t1表示升高的温度，Δt= t1－t2表示降低的温度；（2）注意文字叙述中“升高了t℃”、“升高t℃”、“降低了t℃”、“降低t℃”对应的是温度的该变量，而“升高到t℃”、“降低到t℃”对应的是物体的末温度。 四、归纳总结 我的知识网络----归纳总结、串联整合 ( 种类 定义 单位 意义 温度变化 物质吸 热能力 比热容 质量 ) ( 吸热公式 放热公式 水的比热容大 比热容的应用 热量计算容 ) ( 知识通关 )五、同步达标 1．（24秋·聊城阳谷县·九上期中）夏季的海边，由于水和沙石的比热容不同，常能够形成海风或者陆风。下列示意图中能反映海边晴天白天风向的是（ ） A. B. C. D. 2．（24秋·济南市历下区·九上期中）水是人体细胞的主要组成成分，约占体重的60%~70%，人体各项生命活动都离不开水。水在调节体温方面起到了重要作用，原因之一是水具有较大的（ ） A. 密度 B. 温度 C. 比热容 D. 热值 3．关于物质的比热容，下列说法中正确的是( ) A．比热容是物质的特性之一，它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小 B．质量大的物体比质量小的物体比热容大 C．温度高的物体比温度低的物体比热容大 D．比热容跟物体的质量、升高的温度、吸收的热量都有关 4．（24年·广州市荔湾区·九上期中）用相同的热源加热甲、乙两种质量相等的不同晶体，忽略散热。如图是两种晶体从熔化前到熔化后温度随时间变化的图像。甲、乙熔化过程中吸收的热量、；固态甲的比热容、固态乙的比热容。液态甲的比热容、液态乙的比热容的大小关系是（　　） A. B. C. D. 5.由物质的吸热公式Q吸＝cm(t-t0)，得出的变形公式错误的是（ ） A．C= B．m= C．t= D．t0= 6.由可得，关于同一种物质的比热容c,下列说法正确的是（ ） A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 B．若质量增大一倍，则比热容减至一半 C．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍 D．无论质量多大，比热容都一样 7.（24秋·菏泽市郓城县·九上期中）社会实践活动中，同学们制作美味的糖炒板栗。如图所示，在炒板栗时往锅中放入一些细小的砂石，这是因为砂石的______小，升温快；且细小的砂石与板栗充分接触，主要通过______的方式使板栗内能增大；炒好的板栗香气四溢，这是______现象。 ( 巅峰训练 ) 8．（25年·福州市台江区·九上期中）甲、乙两物体质量都为1kg，丙物体质量为2kg，三个物体温度都升高1℃，吸收热量如图所示，甲、乙、丙三个物体的比热容由大到小排列是（　　） A. B. C. D. 9.（24年·普宁市流沙南片区·九上期中）小明在探究物质的放热能力与哪些因素有关时，分别用质量均0.5kg的水和另一种液体进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理。如图所示，实验过程中， 水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出_________（填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为_________。这种液体在0-15min内放出的热量为_________。 10.（24秋·聊城阳谷县·九上期中）在热学实验中， （1）小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力； ①在两个相同的烧杯中应加入初温和________相同的水和煤油，实验中用相同的酒精灯加热的目的是：使水和煤油在相同时间内________； ②水和煤油温度随时间变化如图乙所示，根据图乙可判断出a物质是________（选填“水”或“煤油”），b物质吸热能力较_________（选填“强”或“弱”）； （2）如图丙所示，为比较酒精和碎纸片的热值，小明用两个相同规格的烧杯装相等质量的水、取质量____________（选填“相等”或“不相等”）的酒精和碎纸片，分别放入两个燃烧皿中，分别给烧杯加热，直到酒精和碎纸片完全燃尽，通过比较_________（选填“加热时间”或“水升高的温度”）来确定酒精和碎纸片热值的大小； （3）小明再用50g水和100g水做实验，以吸收的热量Q为纵坐标，升高的温度Δt为横坐标，分别画出50g和100g水的Q﹣Δt图像，它们都是过原点的直线，即Q＝kΔt，进一步分析发现，这两条直线的k值之比与对应水的_________之比相等（选填“密度”、“质量”或“体积”）。 4 学科网（北京）股份有限公司 $$