12.3 比热容-2025-2026学年物理鲁科版（五四学制）（2024）九年级上册

第3节 比热容 第十二章 内能与热机 鲁科版（五四学制）（2024）九年级上册同步课件 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。 2.通过探究实验掌握控制变量法，了解转换法的应用。 3.能用比热容解释简单的自然现象，感受物理和生活的密切关系。 4.会进行简单的吸热、放热计算。 学习目标 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 新知引入 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 知识点一：比热容 （1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的时间一样长吗？为什么？ （2）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？ 同种物质的质量越大、温度升得越高，吸收的热量就越多。 不同的物质，也是如此吗？例如水和食用油，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量是不是一样多呢？ 不一样长；所需要的热量不一样多。 不一样多。 思考 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 食用油、水、规格相同的电加热器、温度计、烧杯、托盘天平、砝码、秒表 实验器材 加热相同质量的食用油和水，每隔2分钟测量并记录它们的温度。 实验器材 控制变量法 实验：比较不同物质的吸热能力 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 时间/min 0 2 4 6 8 10 食用油的温度/℃ 20 29 43 55 66 74 水的温度/℃ 20 28 35 43 48 54 质量相等的水和食用油升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油多。 油温升高了26℃，加热时间4分钟 水温升高了26℃，加热时间8分钟 水和食用油吸收热量的多少通过加热时间来反映 转换法 实验分析 实验结论 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 　　质量和初温相等的油和水加热相同时间时，吸收的热量相同，但____升高的温度更高。 　　如果把质量和初温相等油和水加热到相同的温度，则____所需的时间更长。由此可知，升高相同温度时，_____吸收的热量更多。 　　这说明：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______（选填“相同”或“不同”）。 油 水 水 不同 分析归纳 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 大量实验表明，不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。 怎样表示不同物质这种性质上的差别呢？ 比热容 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量（Q）与它的质量（m）和升高的温度（∆t）乘积之比，叫作这种物质的比热容。用符号 c 表示。 1．定义： 2．定义式：c= （符号 c 表示比热容） 焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃) 3．单位： 比热容 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 4．物理意义： 　　单位质量的某种物质，温度升高1 ℃所吸收的热量，或温度降低1 ℃所放出的热量，在数值上等于它的比热容。 水的比热容的物理意义： 　 　1 kg的水温度升高（或降低）1 ℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103 J。 水的比热容是 c 水= 4.2×103 J/(kg · ℃) 。 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 一些物质的比热容 物质 比热容 c/[J/（kg·℃）] 物质 比热容 c/[J/（kg·℃）] 水 4.2×103 铝 0.88×103 酒精 2.4×103 干泥土 约0.84×103 煤油 约2.1×103 铁、钢 0.46×103 冰 2.1×103 铜 0.39×103 蓖麻油 1.8×103 水银 0.14×103 沙子 约0.92×103 铅 0.13×103 比热容是反应物质自身性质的物理量，不同的物质，比热容一般不同。 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 判断下列几种关于比热容认知的正误。 （1）1 kg沙石，温度升高1 ℃，大概要吸收920 J的热量。 （2）液体的比热容都比固体的比热容大。 （3）同一种物质，比热容是相同的。 （4）比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质。 正确 错误，冰的比热容比蓖麻油的比热容大 错误，水和冰的比热容不同 正确，比热容是物质的特性之一 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 为什么在同样的太阳照射下，沙子和海水的温度变化如此不同呢？ 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热容比沙子大，所以海水升温比沙子慢；因此白天海水温度低，沙子温度高。 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 火焰山，是吐鲁番最热的地方，其表面温度最高曾达到八十多摄氏度。但一到晚上气温一下子就降到二十多摄氏度。 火焰山的温度计 沙子的比热容较小，在吸放热时，温度变化较大。故而白天与晚上温差较大。 这是为什么呢？ 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 我国北方楼房中的暖气用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中，用水作为输送热量的介质有什么好处？生产生活中，还有没有用水来加热或散热的情况？ 水的比热容大，在质量一定的条件下水升高（或降低）相同温度时， 吸收（或放出）的热量多，用水作为介质效果好。 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 拓展实验：用传感器比较不同物质的比热容 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 知识点二：热量的计算 根据比热容公式 1.物体温度升高时，所吸收的热量为： 2.物体温度降低时，所放出的热量为： t0 表示物体原来的初温度，t 表示物体的末温度。 c= Q吸＝cmΔt=cm (t-t0) Q放=cmΔt＝cm (t0-t) 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 3.各物理量单位的选择 根据公式 Q=cm (t-t0) = cmΔt m 表示物质的质量，单位： Δt 表示改变的温度，单位： c 表示物质比热容，单位： Q 表示吸收或放出的热量，单位： kg ℃ J/（kg·℃） J 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 某家用电热水器（如图）水箱内盛有50kg水。已知水的初温为 20℃，加热一段时间后，水的温度升高到60℃，这个过程中水吸收了多少热量? 分析： 水吸收热量的计算公式为Q吸=cm(t-t0)，我们应首先从比热容表格中查出水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，用水的初温和末温算出水升高的温度t-t0，即可求出电热水器中水吸收的热量。 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 解答： 水吸收的热量为 Q吸=cm(t-t0) =4.2×103 J/(kg·℃)×50kg×(60℃-20℃) =8.4×106J 反思： 在进行吸热或放热计算时，要注意区分初温t0、末温t、升高或降低的温度Δt，防止计算时数值代入错误 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 4.热平衡 （1）概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。 （2）热平衡方程：Q吸 = Q放 新知探究 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 比热容 热量的计算 定义：某种物质吸收（或放出）的热量与其质量和温度变化量乘积之比，叫做这种物质的比热容。 单位：J/( kg・℃) 物理意义：不同物质的吸热本领 比热容 比热容的应用 Q吸=cm(t-t0) Q放=cm(t0-t) 比热容的定义式：c＝ 课堂小结 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 1.关于物质的比热容，下列说法中正确的是(　　) A.比热容是物质的一种属性，只和物质的种类有关　 B.同种物质质量越大比热容就越大　　　　　　 C.因为水的比热容较大所以比较适合作冷却剂　 D.物质的状态发生变化时其比热容一般不变 C 当堂检测 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 2.为了比较两种不同液体的吸热性能，用如图所示的两套完全相同的装置进行实验，下列说法正确的是（ ） A.实验要保证两种液体的体积相同 B.实验中，若升高的温度相同，则加热时间长 的液体比热容较大 C.实验中，若加热时间相同，则温度升高较多的液体比热容较大 D.实验中，两种液体吸收热量的多少可以通过液体升高的温度比较 B 当堂检测 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 3.使20 g冰的温度从-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要吸收多少热量？如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水供给的，需要多少克5℃的水？［冰的比热容2.1×103 J/(kg·℃)］ 解：m冰=20 g=20×10-3 kg，Δt冰=0℃-(-10℃)=10℃，冰吸收的热量： Q吸=c冰m冰Δt冰=2.1×103 J/(kg·℃)×20×10-3 kg×10℃=420 J； 由题知，冰升高温度吸收的热量由水降温放热提供，即 Q吸=Q放=c水m水Δt水，Δt水=5℃－0℃=5℃， 需要水的质量 m水＝＝ 当堂检测 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 九科星作者编号：24999 sdk_3058(20C217) sdk_3058(4FFCE0) Lavf58.46.101 $$