12.3 物质的比热容 课件-2025-2026学年物理沪粤版（2024）九年级上册

该初中物理课件聚焦“物质的比热容”，涵盖比热容概念、探究实验及热量计算。课堂以海水与沙滩昼夜温差现象导入，通过问题链搭建支架，衔接生活观察与实验探究，引导学生逐步深入新知。 其亮点在于以科学探究为主线，设计水和砂石吸热对比实验（含问题提出、猜想假设等环节），培养科学探究能力；结合比热容表分析水的实际应用，强化物理观念；通过例题推导热量公式，体现科学思维。助力学生联系实际，提升探究与应用能力，便于教师开展实验教学与概念建构。

初中物理沪粤版（2024）九年级上册 第十二章 内能和热机 第3节 物质的比热容 同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？ 课堂导入 1.能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。 2.了解比热容的概念；知道比热容是物质的一种特性。 3.能够利用比热容知识来解释生活中的一些现象。 4.知道进行简单的热量计算。 学习目标 你经常看电视台的天气预报节目吗?你是否注意到，在同一天内，同一纬度的沿海地区和沙漠地区昼夜气温变化有什么不同?它们的“温差”为什么会如此悬殊?这里就涉及不同物质吸收、放出热量的性能等问题。 知识点一：不同物质的吸、放热性能 新知探究 【思考】我们已经知道，同一种物质 (如水)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?如何证明呢？ 新知探究 活动1：探究水和砂石的吸热性能 为什么在同一时刻砂石和海水的温度不一样？ 【提出问题】 1. 海水是液体，液体蒸发吸热有制冷作用，所以 海水温度低。 2. 沙石比海水吸收的热量多。 3. 沙石吸热升温或放热降温都要比海水快。 【猜想与假设】 新知探究 研究对象：取100g水和干燥的100g砂石 【设计实验】 实验器材：两个规格相同烧杯、一盏酒精灯、温度计等 想一想，这是为什么? 新知探究 实验过程：用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌砂石和水，使之受热均匀，观察在相同的加热时间(如1 min)内，它们温度的变化，并记下升高的温度。 新知探究 水和砂石的起始温度为_______℃. 实验数据：进行实验后，并将实验数据填入记录表格中。 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 /℃ 实验表明，物质温度升高时吸收的热量，不仅与物质的质量及升高的温度有关，还与物质的种类有关。 新知探究 等质量的沙石和水升高相同温度，沙石比水需的时间 。 想一想： 质量相等的水和砂石，当它们升高的温度相同时，加热的时间长短是否相同? 短 新知探究 实验结论： 由此可以得出：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。实验还表明，一定质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相等。 为了比较不同物质在吸、放热性能上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。 新知探究 1.比热容的定义： 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，叫作这种物质的比热容。 （在物理学中，用比热容表示物质的吸、放热性能） 2.符号： 3.单位： 焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃) 比热容是反映物质自身性质的物理量，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。 c 知识点二：比热容 新知探究 物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系？ 比热容的计算公式： Q：吸收的热量 m：物体的质量 t1：物体的初温 t2：物体的末温 新知探究 表1：一些常见物质的比热容 物 质 比热容 c/[J·( kg·℃) －1] 水 4.2×103 酒 精 2.4×103 煤 油 2.1×103 冰 2.1×103 砂 石 0.92×103 物 质 比热容 c/[J·( kg·℃) －1] 铝 0.88×103 干泥土 0.84×103 铁、钢 0.46×103 铜 0.39×103 铅 0.13×103 新知探究 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： 由上述比热容表可知： 新知探究 比热容是物质的一种特性，只与物体的种类和状态有关，而与物体的质量、温度的高低、吸热的多少无关。 归纳与小结 新知探究 在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，这是什么原因呢? (a)水暖暖气片——用水来取暖 (b)发动机冷却液——用水溶液来降温 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。 新知探究 　　知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg · ℃)，你能根据它的物理意义计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，需要吸收的热量吗？ 吸收的热量=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃) 　　 =8.4×104 J Q吸= cm(t2-t1) Q放= cm(t1-t2) 提炼公式 吸收的热量=比热容×质量×升高的温度 知识点三：热量的计算 新知探究 热量的计算公式 Q = c m Δt Q：物质吸收或放出的热量， J c: 物质的比热容, J/(kg.℃) m：物体的质量, kg Δt：变化的温度, ℃ 吸热时Δt=t2-t1 放热时Δt=t1-t2 新知探究 Q吸=cm(t-t0) 或 Q吸=cmΔt升 (2)放热公式： Q放= cm(t0-t) 或 Q放= cmΔt降 物体吸收（或放出）的热量跟 、 、 有关。 物质的比热容 (1)吸热公式： 物体的质量 物体的温度变化 新知探究 【例题】一个钢件，加热到560 ℃，然后在空气中自然冷却，室温为20 ℃，在冷却过程中放出6.21×104 J热量，这个钢件的质量为多少g?（钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃) 由Q放 = cm(t2-t1)得： 　 = =0.25kg =250g 答：这个钢件的质量为250g 解： 新知探究 不同物质的吸、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。 比热容 1.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 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 热量的计算 物质的比热容 课堂小结 1. 汽车发动机工作时，需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的　　　　　　较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能　　　　　。 比热容 增大 当堂检测 2.经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　） A.水的比热容小，吸热后温度升高得快 B.油的比热容小，吸热后温度升高得快 C.在相同的时间内，水吸收的热量较多 D.在相同的时间内，油吸收的热量较多 B 当堂检测 3.关于比热容，下列说法正确的是（ ） A.温度越高，比热容越大 B.物质放热越多，比热容越大 C.物质的质量越大，比热容越小 D.物质的比热容与质量和温度无关 D 当堂检测 4.一个质量为250 g的钢件，加热到560 ℃，然后在空气中自然冷却，室温为20 ℃，这个钢件在冷却过程中放出多少热量? Q放 = cm(t0-t1) 　 =0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃) =6.21×104 J 钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃) 解： 当堂检测 $$