13.1　热量　比热容 2025-2026学年物理人教版（2024）九年级全一册

第十三章　内能 第1节　热量　比热容 第1课时　热量　比热容 2022版课标 学习目标 1.了解热量. 2.通过实验，了解比热容. 3.能运用比热容说明简单的自然现象 1.知道热量的概念和单位. 2.能设计出“比较不同物质的吸热情况”的不同方案. 3.能正确理解比热容的含义.能用比热容的大小不同，解释相关的自然现象. 4.能解释水的比热容大在生活中的一些具体应用 第十三章　内能 真实任务 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 　　在八年级上册学习物态变化时，我们经常说物体吸热或放热.例如在烧水的时候，水会吸热.我们怎样才能知道水吸收的热量的多少呢？ 　　大家都有这样的生活经验：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多，把一壶水烧开比把它烧成温水需要的热量多；水和食用油，在质量相等、升高的温度相同时，所需要的时间不同，那么它们吸收的热量是不是一样多呢？可以用什么物理学知识来解决这个疑惑呢？ 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 学习过程 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 思考 提出问题：铁匠师傅打铁时，将烧红的铁块放入冷水中，会听到“嗤”的一声，同时看到水面上冒出一股“白雾”.在这个过程中，水先后发生的物态变化是　汽化　和　液化　.铁块和冷水的热量、温度会发生什么变化呢？  认识热量 汽化 液化 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 ［讨论］ 归纳总结：(1)热量：在热传递过程中，传递能量的多少叫作热量.热量的单位是　焦耳　.用字母　J　表示.  (2)热量是过程量，可以用“吸收”或“放出”表述，不能用“具有”或“含有”表述. (3)物体吸收或放出热量后，温度不一定改变(如晶体的熔化或凝固过程). 焦耳 J 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.下列关于热量的说法正确的是(C ) A.热水比冷水含有的热量高 B.开水冷却过程中含有的热量减少 C.热量一定是从温度高的物体传给温度低的物体 D.物体吸收热量，温度一定改变 C 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.南极是世界上最冷的地方.一天，南极的小企鹅豆豆和丁丁之间发生了一次有趣的对话，它们的部分说法如下，其中正确的是( D) A.豆豆：冰山的温度低，所含热量少 B.丁丁：这里太冷了，冰山肯定没有热量了 C.豆豆：唉，反正我现在一点温度也没有了，冻死喽 D.丁丁：我们去晒晒太阳吧，吸收点热量，能暖和些 D 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 　结合以下问题，阅读课本P2、3，思考如何设计实验方案，在安全条件下比较不同物质吸热的情况. 情境一：同样条件下，煮开一壶水比煮开一桶水更容易. 情境二：要煮开一壶水，用煤气炉比烧柴更快. 探究物质的吸热能力 探究 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 序号 问题 猜想 1 同种物质，物体吸热后升温的快慢与哪些因素有关？ 　物体的质量　  2 为了研究不同物质吸热后的升温情况，需控制什么条件相同？ 　加热条件　、　物体的质量　、 　物体的初温　  3 如何比较物质升温的快慢？ 方案1：　吸收相同的热量　， 比较　升高的温度　.  方案2：　升高相同的温度　， 比较　吸收的热量　  　物体的质量　 加热条件 　物体的质量　 　物体的初温　 　吸收相同的热量　 　升高的温度 　升高相同的温度 　吸收的热量 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 ［讨论］①如何知道不同物质吸收了多少热量？ ②本实验需要哪些实验器材？如何组装？ ③该如何设计实验记录表？请设计在下面虚线框中. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 归纳总结：通过实验表明，不同物质，在　质量　相等，　吸收的热量　相同时，升高的温度　不同　；或不同物质，在　质量　相等， 　升高的温度　相同时，　吸收的热量　不同.  ［评估］(1)从安全性角度分析，哪种方案更好？ (2)如何缩短实验时间？ (3)实验中哪些地方会造成误差？如何更好地减小误差？ 质量 吸收的热量 不同 质量 升高的温度　 吸收的热量 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.利用如图所示的装置探究不同物质的吸热情况，图中电加热器的规格相同.下列说法中正确的是( C) A.除图示器材外，还需要添加的测量器材是量筒 B.实验中应量取体积相同的水和食用油 C.实验中通过加热时间的长短来反映液体吸收热量的多少 D.通过实验可以初步得出：不同物质升高的温度相同时，吸收的热量一定相同 C 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.如图是“比较不同物质吸热的情况”的实验装置. (1)相比酒精灯而言，使用电加热器的好处是：　相同时间　放热相同.  (2)使用两个相同规格的电加热器加热，目的是使水和食用油在相等时间内　吸收相同热量　(选填“升高相同温度”或“吸收相同热量”).  (3)该实验是通过　热传递　的方式改变液体的内能，该实验通过 　加热时间　(选填“升高的温度”或“加热时间”)反映液体吸热的多少，运用了　转换　法.  (4)本实验还运用了　控制变量　法.  相同时间　 吸收相同热量 热传递 加热时间 　转换　 　控制变量 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 思考 　如何比较出哪种物质吸热后更容易升温呢？请结合以下表格进行思考：在相同的加热条件下，将A、B、C三种不同的物质的升温情况记录在下表中. 比较物质的吸热能力(比热容) 物质 质量/g 初温/℃ 末温/℃ 加热时间/min A 100 30 60 3 B 100 40 60 3 C 150 40 60 3 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 ［讨论］①A与B对比，哪种物质更容易升温？ 你的判断是：　A　；理由是：　质量相同，加热时间相同，A升高的温度更大　.  ②B与C对比，哪种物质更容易升温？ 你的判断是：　C　；理由是：　加热时间相同，升高相同的温度，C的质量更大　.  ③A与C对比，你能比较出哪种物质更容易升温吗？你是如何比较出来的？ A 质量相同，加热时间相同，A升高的温度更大 C 加热时间相同，升高相同的温度，C的质量更大 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 归纳总结：(1)物理上，将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，用符号　c　表示.  (2)定义式：c=  　 ，单位是　J/(kg·℃)　.  (3)单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量　相等　；在数值上，　等于　它的比热容.  (4)比热容越大，表示该物质吸热能力越　强　.  (5)比热容是反映物质自身性质的物理量，其大小与　物质的种类　、　物质的状态　有关.  吸收的热量 质量 升高的温度 c 　J/(kg·℃) 相等 等于 强 　物质的种类 物质的状态 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 3.下列各种情况中，物质比热容会发生变化的是(B ) A.一杯水倒掉一半 B.水凝固成冰 C.6℃的水变成4℃的水 D.将铁块挫成铁球 B 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 4.下表中是一些物质的比热容，根据表中数据和生活现象，下列判断中正确的是( D) 物质 比热容c/［J·(kg·℃)-1］ 物质 比热容c/［J·(kg·℃)-1］ 水 4.2×103 铝 0.88×103 煤油、冰 2.1×103 铁、钢 0.46×103 沙子 约0.92×103 铜 0.39×103 D 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 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.一瓶矿泉水喝了一半后，剩下水的比热容不变 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 思考 结合课本P4小资料，了解不同物质的比热容大小，尝试解释以下自然现象的成因. (1)现象一：沙漠地区的昼夜温差比沿海地区大.解释：沙漠地区沙土的比热容　小　，白天日晒吸热，升温　较快　；夜晚日落散热，降温 　较快　，造成昼夜温差变化大的现象.沿海地区水含量丰富，水的比热容　大，白天日晒吸热，升温　较慢；夜晚日落散热，降温　较慢　，因此昼夜温差变化不大.  比热容现象解释 小 较快 较快 大 较慢 较慢 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (2)现象二：海水的比热容比沙子　大　，白天相同的日晒条件下，海水升温更　慢　，因此沙子更烫脚；夜晚相同的散热条件下，海水降温更　慢　，因此沙子更凉快.  ［讨论］生活中，哪种物质的比热容较大？在生活中有什么具体的应用？ 归纳总结：　水　的比热容较大，为　4.2×103　J/(kg·℃).  大 慢 慢 水 4.2×103　 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.炎热的夏天，小明去渔夫岛沙滩避暑，当他在烈日当空的湖边行走时，发现岸边的沙滩很烫脚而湖水却比较凉，其主要原因是( D ) A.水吸收热量少 B.沙子的吸热能力强，因此沙子升温快 C.这是错觉，实际上沙子和水的温度相同 D.水的比热容大，因此水升温慢 D 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.同学们通过地理课的学习知道，温带海洋性气候大多分布在沿海地区，而温带大陆性气候大多分布在内陆地区.如图所示，为两气候地区的全年温度变化曲线，从物理的角度分析，下列说法正确的是( B) A.A气温变化小是因为沙子吸收热量少 B.A气温变化小是因为海水的比热容大 C.B气温变化大是因为沙子放出热量多 D.B气温变化大是因为海水吸收热量多 B 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 作业检测 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.关于热量的概念，下列说法正确的是( ) A.热量是表示物体含热的多少 B.温度高的物体具有的热量多 C.物体温度升高了，一定是物体吸收了热量 D.热量是热传递过程中物体吸收或放出热的多少 D 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.已知冰的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，蓖麻油的比热容是1.8×103J/(kg·℃)，现使质量相同的冰、水、蓖麻油都从0℃升高到10℃，吸热最多的是( ) A.冰 B.水 C.蓖麻油 D.无法判断 A 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 3.水的比热容较大，人们往往利用它的这一特性为生产、生活服务.下列事例不是主要利用这一特性的是( A) A.夏天洒水降温 B.汽车发动机用循环水冷却 C.让热水流过散热器供暖 D.傍晚向稻田里放水以防冻坏秧苗 A 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 4.质量相等、初温相同的水和煤油，分别用两个相同的电加热器加热(不计热损失)，加热过程中温度变化如图所示，则下列判断正确的是(B ) A.甲的比热容大，是水 B.乙的比热容大，是水 C.甲的比热容大，是煤油 D.乙的比热容大，是煤油 B 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 5.甲、乙两物体的质量都为1kg，丙物体的质量为2kg，三个物体的温度都升高1℃，吸收的热量Q如图所示，以下说法正确的是( B ) A.乙的比热容与丙的相同 B.甲的比热容比乙的大 C.甲的温度升高1℃，需吸收2000J的热量 D.甲、乙的温度都降低1℃，乙比甲放出的热量多 B 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 6.科技小组选择了如图甲所示的实验装置做“比较不同物质吸热能力”的实验.用铁夹将盛有水和煤油的两个试管固定在铁架台上，两试管中均装有温度传感器，温度传感器的探头与试管内的水和煤油接触良好，两只温度传感器通过数据采集线与计算机相连接.用同一红外加热器对盛有水和煤油的试管进行加热，在计算机上可以得到水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图乙所示，A为煤油，B为水. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (1)为了便于探究，应在两个相同的试管中加入　质量　(选填“质量”或“体积”)相同的水和煤油.  (2)选择同一红外加热器给水和煤油加热的优点是　控制相同时间 同　.  质量 控制相同时间吸热相同 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (3)在这个实验中，可以得出　水　(选填“水”或“煤油”)的吸热能力更强.请写出你得出此结论的理由：　由图可知，杯中的水和煤油升高相同的温度时，水和煤油的加热时间不相同，吸收的热量不相同，水的加热时间长，水的吸热能力更强　.  水 由图可知，杯中的水和煤油升高相同的温度时，水和煤油的加热时间不相同，吸收的热量不相同，水的加热时间长，水的吸热能力更强 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 学后反思 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 结合结构图反思一下学了哪些知识点？是如何获得的？可解决生活中哪些问题？ 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 序号 学习目标 优秀★★★ 良好★★ 一般★ 1 能正确理解热量概念       2 能设计出“比较不同物质的吸热情况”的不同方案       3 能正确理解比热容的含义       4 能用比热容的大小不同，解释相关的自然现象       5 能解释水的比热容大在生活中的一些具体应用       第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 温馨提示：学习至此，请完成课后作业P259~260 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 $ 第十三章　内能 第1节　热量　比热容 第2课时　热量的计算 2022版课标 学习目标 能根据比热容的定义式推导并默写出热量公式及其变形公式，会用热量公式进行简单的吸、放热计算 1.会进行有关比热容的简单的吸、放热计算.(重点) 2.培养应用比热容知识解决问题的能力 第十三章　内能 真实任务 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 我国北方冬天气温较低，城市采取集中供暖措施保证人民生活.在供暖站燃烧燃料，加热供暖介质，供暖介质经管道向外输送，流经安装在家里的暖气管道时向外放热，加热完室内空气后再经管道回到供暖站继续加热，如此不断循环以保持室内温度在某个舒适范围.输送能量过程中，会造成一定的热量损失. 　　你认为哪种物质最适合充当供暖介质？需要具备什么特点？ 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 学习过程 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 思考 结合比热容的定义式，完成下列表格中的内容. 热量的计算 物理量 比热容 热量 质量 温度变化量 备注 计算公式 c= Q=　cmΔt　  m=     Δt=    若t0和t分别表示物体的初温和末温，那么加热时：Δt=　t-t　；  放热时：Δt=　t-t　  单位 J/(kg·℃) 　J　  　kg　  　℃　  cmΔt　 J kg ℃ t-t0 t0-t 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 ［讨论］比热容的大小与吸收的热量、物体的质量和升高的温度有关吗？ 归纳总结：比热容的大小与　吸收的热量　、　物体的质量　、 　升高的温度　无关，与　物质的种类　和　物质的状态　有关.比热容在数值上等于单位质量的某种物质温度升高　1℃　吸收的热量.  吸收的热量 物体的质量 升高的温度 物质的种类 物质的状态 1℃　 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.将质量为100kg的供暖介质，从20℃加热到60℃，吸收的热量为1.68×107J，求该物质的比热容. 解：Q吸=1.68×107J，m=100kg，Δt=60℃-20℃=40℃， 该物质的比热容c==4.2×103J/(kg·℃). 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.若供暖站1小时内最多能将10t水从10℃加热到50℃，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)求该过程水吸收的热量Q吸. 解：c=4.2×103J/(kg·℃)，m=10t=104kg，Δt=50℃-10℃=40℃. 该过程水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×104kg×40℃=1.68×109J. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 某根烧红的铁钉的温度是800℃、质量是1.5g，将它投入到某种液体中，该液体的初温是10℃、质量是26g，液体的温度达到20℃后不再升高.不考虑周围环境的影响和热损失，铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃).求： (1)铁钉放出的热量. 利用热平衡方程解决问题 思考　 解：(1)铁钉放出的热量Q放=cmΔt=0.46×103J/(kg·℃)×1.5× 10-3kg×(800℃-20℃)=538.2J. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (2)该液体的比热容. (2)由题可知，Q吸=Q放=538.2J， 所以该液体的比热容c液==2.07×103J/(kg·℃). 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 ［讨论］将两个温度不同的物体放在一起，高温物体放出热量，低温物体吸收热量，当两个物体温度达到相同时，如果没有热量损失，则有Q吸=Q放，称为热平衡方程.在热量计算题中，常采用此等式. 归纳总结：若题目中提到“不考虑热量损失”，说明高温物体放出的热量全部被低温物体吸收，即Q吸=Q放，最后两物体温度　相同　，达到“热平衡”.  相同 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.将一个温度为10℃、质量为600g的物块放入温度为100℃、质量为800g的水中［c水=4.2×103J/(kg·℃)］，物块和水的温度随时间的变化图像如图所示(不计热损失).以下说法正确的是( A) A.前6min，物块吸收的热量是1.008×105J B.前6min，水放出的热量为2.016×103J C.前6min，物块吸收的热量小于水放出的热量 D.物块的比热容与水的比热容之比为3∶2 A 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 2.吃早饭的时候，妈妈想用热水给小进加热如图所示的盒装牛奶，使牛奶的温度由22℃升高到47.2℃.问：［c水=4.2×103J/(kg·℃)，c牛奶=2.5×103J/(kg·℃)］ (1)牛奶吸收的热量是多少焦耳？ 解：(1)牛奶吸收的热量Q吸=c牛奶m牛奶(t-t0)=2.5×103J/(kg·℃)×250×10-3kg×(47.2℃-22℃)=1.575×104J. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (2)若不考虑热量损失，热水放出的热量全部被牛奶吸收，妈妈至少要用53.2℃的热水多少千克？ (2)若不考虑热量损失，热水放出的热量Q放=Q吸=1.575×104J， 由Q放=cm(t水-t)可知，热水的质量 m水==0.625kg 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 作业检测 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 1.近年来，各地政府实施“退田还湖”的政策，推进水系治理，修复湖泊生态，已初步形成“七彩之光”的美丽景象.在炎炎烈日下，行走在湖水边时，会感觉凉快，这是因为水的( ) A.质量大 B.热值大 C.温度低 D.比热容大 2.相同质量的甲、乙两种物质，吸收的热量之比是3∶2，比热容之比是3∶5，则升高的温度之比是( D ) A.9∶10 B.10∶9 C.2∶5 D.5∶2 D D 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 3.用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热(不计热量损失)，如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是( D) A.A和B升高相同的温度，B吸收热量较多 B.A的比热容与B的比热容之比为2∶3 C.都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 D.A的比热容与B的比热容之比为2∶1 D 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 4.质量均为1kg的水和某种液体温度都升高1℃时，吸收的热量如图所示，已知c水>c液体.下列说法正确的是( B) A.分析图中数据可知，甲为水 B.分析图中数据可知，甲、乙的比热容之比为1∶2 C.若甲、乙放出相同的热量，甲比乙温度降低的少 D.若甲、乙降低相同的温度，甲比乙放出的热量多 B 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 5.小明家的热水器装有50kg水，将水由20℃加热到60℃，水需要吸收的热量是　8.4×106　J.小明用去一部分水，热水器中水的比热容　不变　(选填“变大”“变小”或“不变”).沿海地区比内陆地区昼夜温差小，是因为水的　比热容大　.［c水=4.2×103J/(kg·℃)］  8.4×106 不变 比热容大 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 6.已知煤油的比热容是2.1×103J/(kg·℃)，煤油吸收了4.2×103J的热量，煤油温度升高了20℃.求： (1)煤油的质量为多少？ 解：(1)Q吸=4.2×103J，c煤油=2.1×103J/(kg·℃)，Δt煤油=20℃， 由Q吸=cmΔt得，煤油的质量m煤油==0.1kg. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (2)若这些热量被100g的铜块吸收，已知c铜=0.4×103J/(kg·℃)，则铜块升高的温度是多少？ (2)m铜=100g=0.1kg，c铜=0.4×103J/(kg·℃)， Q吸=4.2×103J， 由Q吸=cmΔt得铜块升高的温度Δt铜==105℃. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 7.在实验室加热2kg的水，水的温度变化如图所示，已知水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)，铝的比热容为c铝=0.84×103J/(kg·℃)，不计热量损失. (1)在加热前3min的过程中，水吸收的热量是多少？ 解：(1)由图可知，加热前3min，水升高的温度为Δt=t-t0=96℃-90℃=6℃. 3min内水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×6℃=5.04×104J. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 (2)若前3min水吸收的热量用于加热5kg初温为30℃的铝，最多可以让铝的温度达到多少摄氏度？ (2)由题可知Q铝吸=Q水吸=5.04×104J，铝升高的温度为 Δt'==12℃. 铝的温度将升高到t=30℃+12℃=42℃. 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 学后反思 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 结合结构图反思一下学了哪些知识点？是如何获得的？可解决生活中哪些问题？ 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 序号 学习目标 优秀★★★ 良好★★ 一般★ 1 能运用比热容的定义式求解比热容       2 能运用比热容定义式的变形式求热量       3 能运用比热容定义式的变形式求物体的质量       4 能运用比热容定义式的变形式求温度变化量及末温       5 能正确解读图像信息，比较不同物质的吸热能力强弱       6 能运用比例的方式求比热容       第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 温馨提示：学习至此，请完成课后作业P261~262 第十三章　内能 真实任务 学习过程 作业检测 学后反思 $