12.3物质的比热容（2）---热量的计算教学设计（表格式）2025-2026学年苏科版九年级上册物理

2025-09-16

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12.3物质的比热容（2）---热量的计算教学设计

课题	12.3物质的比热容（2）---热量的计算	单元	12	学科	物理	年级	九上
学习目标	科学观念：根据比热容公式能够进行简单的吸热、放热计算；科学思维：能用比热容的知识来解决生活中的现象；并通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系；探究实践：熟练运用公式进行简单的计算；态度责任：通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系。
重点	运用比热容进行简单的吸热和放热的计算；
难点	根据比热容进行简单的吸热、放热计算。

教学环节	教师活动	设计意图
导入新课	复习： 1、什么是比热容？单位是什么？ [单位质量的物质，温度每升高 1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容（C），单位：J ／（kg·℃）。] 2、水的比热容是多少？表示什么物理含义？ [水的比热容c水=4.2×103 J/（kg·℃）表示：质量为1kg的水，温度每升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量为4200J。 ]	比热容的相关计算都是从概念出发的。
讲授新课	活动：试利用水的比热容c水＝4.2/(kg·℃)解题： 1、质量为1千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为。 2、质量为2千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为______。 3、质量为2千克的水温度升高10℃时所吸收的热量为______。 4、若用c表示水的比热容，用m表示水的质量，用t0表示初温，t表示末温，那么水升温时所吸收的热量可表示为： Q吸热＝；同理，Q放热＝。新知讲解：一、热量的计算公式 1、吸热时热量的计算公式： Q吸=cm(t-t0) 其中，Q吸表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质升温后的末温（单位:℃）。 2、放热时热量的计算公式： Q放=cm(t0-t) 其中，Q放表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质降温后的末温（单位:℃）。为了使学生对公式能熟练运用，采用例题讲解的方式，师生互动，共同参与。二、例题讲解：例题1、把质量为2.5 kg、温度为 20℃的水在标准大气压下加热到沸腾，水需要吸收多少热量？解：已知m=2.5 kg，初温t0=20℃，末温t=100℃, c水＝4.2×103J/(kg·℃),求水吸收的热量Q吸。根据物质吸热的公式，可得： Q吸＝cm（t-t0）＝ 4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×（100℃－20℃）＝8.4×104J	让学生自己从简单的计算过程中，获得吸热的初步计算方法，从中获知计算公式的来由从而突破难点学生从已知比热容的概念理解中获得计算公式，使学生产生成就感，感受到学习并不困难。例题可使学生边做边思

教学环节

教师活动

设计意图

导

入

新

课

复习：

1、什么是比热容？单位是什么？

[单位质量的物质，温度每升高 1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容（C），单位：J ／（kg·℃）。]

2、水的比热容是多少？表示什么物理含义？

[水的比热容c水=4.2×103 J/（kg·℃）

表示：质量为1kg的水，温度每升高（降低）1℃所吸收（放出）的热量为4200J。 ]

比热容的相关计算都是从概念出发的。

讲

授

新

课

活动：

试利用水的比热容c水＝4.2/(kg·℃)解题：

1、质量为1千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为。

2、质量为2千克的水温度升高1℃时所吸收的热量为______。

3、质量为2千克的水温度升高10℃时所吸收的热量为______。

4、若用c表示水的比热容，用m表示水的质量，用t0表示初温，t表示末温，那么水升温时所吸收的热量可表示为：

Q吸热＝；同理，Q放热＝。

新知讲解：

一、热量的计算公式

1、吸热时热量的计算公式： Q吸=cm(t-t0)

其中，Q吸表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质升温后的末温（单位:℃）。

2、放热时热量的计算公式： Q放=cm(t0-t)

其中，Q放表示物质吸收的热量（单位：J），c表示物质的比热容[单位：J/（kg·℃）],m表示物质的质量（单位：kg）, t0表示物质的初温（单位：℃），t表示物质降温后的末温（单位:℃）。

为了使学生对公式能熟练运用，采用例题讲解的方式，师生互动，共同参与。

二、例题讲解：

例题1、把质量为2.5 kg、温度为 20℃的水在标准大气压下加热到沸腾，水需要吸收多少热量？

解：已知m=2.5 kg，初温t0=20℃，末温t=100℃, c水＝4.2×103J/(kg·℃),求水吸收的热量Q吸。

根据物质吸热的公式，可得：

Q吸＝cm（t-t0）＝ 4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×（100℃－20℃）

＝8.4×104J

让学生自己从简单的计算过程中，获得吸热的初步计算方法，从中获知计算公式的来由

从而突破难点

学生从已知比热容的概念理解中获得计算公式，使学生产生成就感，感受到学习并不困难。

例题可使学生边做边思

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教学环节	教师活动	设计意图
	答：水吸热8.4×104J。例题2、质量为5kg，温度为 500℃的铁块，让它自然冷却到20℃，它放出的热量是多少？解：已知m=5 kg，初温t0=500℃，末温t=20℃, c铁＝ 4.5 ×102J/(kg·℃),求铁放出的热量Q放。根据物质吸热的公式，可得： Q放＝cm（t0-t）＝4.5×102J/(kg·℃)×5kg×（500℃－20℃）＝1.08×106J 答：铁放热1.08×106J。交流讨论：比较例题1与例题2的解题过程，可以发现虽然吸热升温时的Q吸＝cm（t-t0）、还是放热降温时的Q放＝cm（t0-t），但是具体计算时，无论是（t-t0）还是（t0-t）都是表示温度的变化量（升高或降低的温度）的温度，从而采用高温减去低温（t高－t低）的方法进行计算。所以，若我们用⊿t表示温度的变化量，则上述两公式就要统一表示成： Q＝ cm⊿t 。 3、公式变形：（附视频）例题3、质量为1kg的铝壶，内盛 5L水，壶和水的初温度均为 20℃。标准大气压下当把这壶水煮沸，铝壶与水一共吸收了多少热量？解：已知m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg,m铝=1kg,水和铝升高的温度⊿t=100℃－20℃＝80℃，c水＝ 4.2×103J/(kg·℃)，c铝＝ 0.9×103J/(kg·℃)，求Q水吸+Q铝吸。 Q水＝c水m水⊿t＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100－20）℃＝1.68×106J Q铝＝c铝m铝⊿t＝0.9×103J/(kg·℃)×1kg×（100－20）℃＝7.2×104J Q总＝Q水+Q铝＝ 1.68×106J+ 7.2×104J＝1.752×106J 答：共吸热1.752×106J。例题4、一杯热水，温度从70 ℃下降到20 ℃，放出了1.05 ×105焦的热量，问这杯水的质量是多少？解：根据Q=cm⊿t可知 m＝Q/c⊿t= 1.05×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×(70-20)℃]=0.5kg 答：水的质量为0.5kg。例题5、质量为2kg,温度为15℃的水,当吸收了1.68×105J的热量后,温度升高到多少度?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)] 解：根据Q=cm⊿t可知 ⊿t＝Q/cm= 1.68×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=20℃ 因为水吸热升温，所以t=t0+⊿t=15℃+20℃=35℃ 答：最后温度升到35℃。例题6、质量相等、初温相同的水和某种液体，用两个相同的电加热器分别给它们加热，每隔一分钟分别记录一次水和某种液体的温度，测得的数据	考边理解，内化知识点（注意格式规范提醒）从而突出重点知识前两个例题是基本公式的简单应用 2个例题的基础上，引导学生有所发现通过视频与讲解，强化公式及变形下面几个例题都是变形公式的运用例题由简到难，符合学生认知规律逐步深化，有利于巩固、

教学环节

教师活动

设计意图

答：水吸热8.4×104J。

例题2、质量为5kg，温度为 500℃的铁块，让它自然冷却到20℃，它放出的热量是多少？

解：

已知m=5 kg，初温t0=500℃，末温t=20℃, c铁＝ 4.5 ×102J/(kg·℃),求铁放出的热量Q放。

根据物质吸热的公式，可得：

Q放＝cm（t0-t）＝4.5×102J/(kg·℃)×5kg×（500℃－20℃）

＝1.08×106J

答：铁放热1.08×106J。

交流讨论：

比较例题1与例题2的解题过程，可以发现虽然吸热升温时的Q吸＝cm（t-t0）、还是放热降温时的Q放＝cm（t0-t），但是具体计算时，无论是（t-t0）还是（t0-t）都是表示温度的变化量（升高或降低的温度）的温度，从而采用高温减去低温（t高－t低）的方法进行计算。

所以，若我们用⊿t表示温度的变化量，则上述两公式就要统一表示成：

Q＝ cm⊿t 。

3、公式变形：（附视频）

例题3、

质量为1kg的铝壶，内盛 5L水，壶和水的初温度均为 20℃。标准大气压下当把这壶水煮沸，铝壶与水一共吸收了多少热量？

解：

已知m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg,m铝=1kg,水和铝升高的温度⊿t=100℃－20℃＝80℃，c水＝ 4.2×103J/(kg·℃)，c铝＝ 0.9×103J/(kg·℃)，求Q水吸+Q铝吸。

Q水＝c水m水⊿t＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100－20）℃＝1.68×106J

Q铝＝c铝m铝⊿t＝0.9×103J/(kg·℃)×1kg×（100－20）℃＝7.2×104J

Q总＝Q水+Q铝＝ 1.68×106J+ 7.2×104J＝1.752×106J

答：共吸热1.752×106J。

例题4、一杯热水，温度从70 ℃下降到20 ℃，放出了1.05 ×105焦的热量，问这杯水的质量是多少？

解：根据Q=cm⊿t可知

m＝Q/c⊿t= 1.05×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×(70-20)℃]=0.5kg

答：水的质量为0.5kg。

例题5、质量为2kg,温度为15℃的水,当吸收了1.68×105J的热量后,温度升高到多少度?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]

解：根据Q=cm⊿t可知

⊿t＝Q/cm= 1.68×105 J/ [4.2×103J/(kg·℃)×2kg]=20℃

因为水吸热升温，所以t=t0+⊿t=15℃+20℃=35℃

答：最后温度升到35℃。

例题6、质量相等、初温相同的水和某种液体，用两个相同的电加热器分别给它们加热，每隔一分钟分别记录一次水和某种液体的温度，测得的数据

考边理解，内化知识点（注意格式规范提醒）

从而突出重点知识

前两个例题是基本公式的简单应用

2个例题的基础上，引导学生有所发现

通过视频与讲解，强化公式及变形

下面几个例题都是变形公式的运用

例题由简到难，符合学生认知规律

逐步深化，有利于巩固、

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