13.1 热量 比热容 ----2025-2026学年人教版物理九年级上学期

第13章　内能 第1节　热量 比热容 气态 液态 固态 新课引入 （吸热） （吸热） （放热） （吸热） （放热） （放热） 什么是“热量”呢？ 和能量一样吗？ 讲授新课 热量 一 加热水的过程就是________的过程。在热传递过程中，传递的热的多少叫作______。单位：______（___） 1. 定义： 2. 注意： 不同物质吸收热量的情况一样吗？ 热量是一个________，表达用“_____"或"_____”热量，不能表达成“_____"或"_____"热量。 热传递 热量 焦耳 J 过程量 吸收 放出 含有 具有 只能从高温物体传给低温物体 ⑵ 实验方法：____________、_________。 讲授新课 比较不同物质吸收热量的情况 二 1. 猜想假设： 2. 设计实验： 控制变量法 转换法 ⑴ 实验器材： 水、食用油、温度计、加热器、烧杯、_____、_____等 ⑴ 同种物质吸收的热量和它的_____与升高的_____有关。 ⑵ 质量相同的不同物质升高相同的温度，吸收的热量的可能_____。 3. 进行实验： 质量 温度 不同 天平 停表 ⑴ _____相同，_____相同，比较_____的变化。 液体 质量m/g 初温to/℃ 末温 t/℃ 升高温度△t/℃ 加热时间t/min 水 300 21.9 53.5 31.6 2 食用油 300 22.1 108.4 86.3 2 液体 质量m/g 初温to/℃ 末 温 t/℃ 升高温度△t/℃ 加热时间t/s 水 500 21.9 43.5 约22 53 食用油 500 22.1 43.6 约22 32 得出结论：不同物质的吸热能力不同 过渡语：为了描述不同物质的吸热能力，引入比热容这个物理量。 4. 分析论证： ⑵ _____相同，升高相同的_____，比较_____多少 。 讲授新课 比较不同物质吸收热量的情况 二 温度 吸热 质量 吸热 质量 温度 变形式：____________ 、____________ 、____________ 讲授新课 比热容 三 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_____和升高的_____乘积之比，叫做这种物质的________。 2．物理意义： 描述物质吸、放热______的物理量。 3．定义式：_____________ 4．单位：____________，读作：__________________ 焦每千克摄氏度 5．一些常见物质的比热容： 质量 温度 比热容 本领 J/(kg · ℃) 质量为___kg的水，温度升高（或降低） 1℃时所吸收（或放出）的热量是__________. ①不同物质的比热容一般_____（特例：冰和煤油） 其物理意义： ②物质_____会影响比热容（如：冰和水） ③液体比热容一般比固体___ ④水的比热容较___ 7．比热容是物质本身的一种性质，它的大小与物质的_____、_____有关。与物质的质量、吸收热量的多少、升高的温度等无关。 7．水的比热容是C水=4.2x103J/(kg · ℃) 讲授新课 比热容 三 不同 状态 大 大 种类 状态 1 4.2×103J 6．常见物质的比热容的特点： 质量和吸收热量相同， 沙子比热容___,温度变化___。 讲授新课 比热容的应用 四 早穿棉袄午穿纱，围着火炉吃西瓜。 判断温度变化 小 大 判断温度变化 质量和吸收热量相同， 水比热容___,温度变化___； 沙、石比热容___,温度变化___。 夏季，都市气温往往比郊外要高3 ℃ ～ 5 ℃，这就是热岛效应。 修人工湖 大 小 小 大 植树造林 讲授新课 比热容的应用 四 海陆风：日间和夜间风向不同 讲授新课 比热容的应用 四 1kg的水，温度升高1 ℃，吸收的热量是4.2×103 J 讲授新课 比热容的计算 五 热量公式 的推导： 水的比热容是4.2×103 J/(kg · ℃)，根据其物理意义计算出2kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，需要吸收的热量？ Q吸=4.2×103 J 2kg的水，温度升高1 ℃，吸收多少热量？ Q吸=4.2×103 J×2 2kg的水，温度升高50 ℃，吸收多少热量？ Q吸=4.2×103 J×2×50 2kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，吸收多少热量？ Q吸=4.2×103 J×2×(70-20) 总结：吸收的热量=比热容×质量×（末温-初温） ，即： 吸热公式： 放热公式： 热平衡： = 课堂小结 比较不同物质吸收热量的情况 生活中的比热容 典例解析 下列事例中，与“水的比热容较大”这个特性无关的是( ) 例 1 A.汽车发动机用水作冷却剂 B.人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷 C.海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住 D.生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度 小姜利用如图1所示的装置比较不同物质吸热的情况。 (1)器材：相同规格的电加热器、烧杯、温度计各两个，以及 (填测量工具)、托盘天平(含砝码)、水和煤油。 (2)选取两个相同规格的电加热器进行实验，是为了通过比较 来比较物质吸收热量的多少。 (3)实验中选取初温不同、 相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱。 典例解析 例 2 (3)实验中选取初温不同、 相同的水和煤油，分别倒入烧杯中，用电加热器加热，当它们吸收相同的热量时，通过比较 来比较不同物质吸热能力的强弱。 (4)如图2所示，小姜正确使用温度计测量液体的温度，按照图中 (选填"A"、"B"或"C")方法读数是正确的；实验中某时刻温度计示数如图3 所示，为 ℃。 (5)部分实验数据如表所示，分析数据可得出结论： (选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强。 典例解析 冬天喝牛奶前，可以用热水烫一下，使牛奶不至于太凉。用60℃的热水加热200g的袋装牛奶，使牛奶的温度由15℃升高到45℃。已知牛奶的比热容为2.1×10³J/(kg·℃),包装袋吸热及其他热损失不计。牛奶吸收的热量是多少? 例 3 在一个标准大气压下，将一个质量为2kg的金属块，加热到500℃后，立即投入质量为1kg，初温为20℃的冷水中，不计热量损失，最终水温升高了30℃。 (1)求水吸收的热量： (2)求金属块的比热容； (3)取出金属块后，给水继续加热，水又吸收了1.05×105J的热量，求水的末温[水的比热容为 4.2×10³J/(kg·℃)] 例 4 随堂练习 下表是一些物质的比热容[单位:J/(kg·℃)],根据表中数据和生活现象，下列判断正确的是( ) 变式训练 1 A.不同种类的物质，比热容一定不同 B.比热容与物质的状态无关 C.质量相同、初温相同的铝块和铜块吸收相同的热量，铜块的末温更低 D.沿海地区昼夜温差小，是因为水的比热容较大 随堂练习 小明为“比较不同物质吸热的情况”设计了如下的实验方案：将A、B两种液体分别装入烧杯中，固定在铁架台上，用两个相同的酒精灯同时加热，实验装置如图甲、乙所示，实验时每隔一段时间同时测量并记录A、B的温度。 (1)组装器材时应按照 (选填“自下面上”或“自上而下”)的顺序依次安装。 (2)实验时，选取 相同、初温相同的A、B两种不同液体，加热时液体温度升高，通过 来体现液体吸收热量的多少。 (3)加热一段时间后，液体B的温度如图乙所示，为 ℃。 变式训练 2 (4)根据实验数据，小明绘制出的温度一时间图像如图丙所示，则液体 (选填“A”或“B”)更适合作为家中“暖气”中输运能量的介质。 随堂练习 楼房中的“暖气”一般采用热水循环的方式将热量带到房屋中，即通过热传递供暖，这是因为水的 大，若暖气中50kg的水的温度降低2℃，则放出的热量是 [c水=4.2×10³J/(kg·℃)] 有一根烧红的铁棒，温度是800℃，质量是400g，若使它的温度降低到20℃，则要放出多少热量?若这些热量全部被水吸收，则能使初温,20℃，质量为400g的水的温度升高多少?[已知铁的比热容c铁=4.2×10³J/(kg·℃)，水上方的气压为标准大气压] 变式训练 4 变式训练 3 Lavf56.40.101 vid:v0200cb30000bhh9fujcp234advqljrg Tencent APD MTS Lavf56.40.101 Tencent APD MTS Lavf57.77.100 $$