12.3 物质的比热容 课件--2025-2026学年九年级物理沪粤版上册

12.3.2 物质的比热容 1.物体吸收热量的多少与________、________、__________有关 2.结论： ①_____物体________的温度，物体___________与_____成___比 ②质量相同的_____物体，物体___________与___________成__比 ③质量和升高的温度相同时，物体吸收的热量与_________有关 3.用________反映吸收的热量多少；（______法) 加热相同的时间表示______________ 4.相同规格的酒精灯目的：__________________________________ 5.器材：_____，_______，_____ 6.物理量： ________；_______________；__________ 7.实验时要控制水和沙子的_____相同和_____相同，烧杯和酒精灯 (加热装置)的规格_____（__________法) 物质种类 物质质量 升高的温度 同种 升高相同 吸收的热量 质量 同种 吸收的热量 升高的温度 正 正 物体种类 加热时间 吸收的热量相同 使水和沙子在相同时间内吸收的热量相同 天平 秒表 温度计 升高的温度△t 加热时间t 质量m 质量 初温 转换 控制变量 相同 8.比较物体的吸放热能力的方法： （1）质量相同，升高相同的温度，比较___________； 加热时间越长，吸收热量越多，吸热能力越___，比热容越__ （2）质量相同，吸收相同的热量，比较___________； 升温快的物质吸热能力___，比热容____ 9.在安装器材先固定___装置(A/B) 10.右图所示的错误之处是____________________ 11.搅拌棒作用___________________，若盖玻璃片？ 12.水的比热容是________________ ；物理意义是：________________________________________________________ 比热容与物质的_____和_____有关，冰的比热容与水的比热容___同，___的比热容最大。热值与燃料的_____有关，可用来鉴别物质 吸收的热量 升高的温度 小 弱 强 大 A B A 没有控制水和煤油质量相等 使水和煤油受热均匀 4.2×103J/(kg·℃) 1kg水温度升高(或降低)1 ℃需要吸收(或放出)的热量4.2×103J 种类 状态 不 水 种类 在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装__（沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是 13.酒精用一半，质量_____，密度____，热值____，比热容_____；14. 求吸收的热量公式:___________,其中△t=_______ 求放出的热量公式:___________,其中△t=_______ 变小 不变 不变 不变 Q吸=cm△t t-t0 Q放=cm△t t0-t 温度变化的热量 Q=cm△t ；燃料燃烧的热量 Q=qm或Q=qV Q吸=_______ cm△t Q放=____或Q放=____ qm qV ①热效率 变形公式：由Q=cm△t得： 热量 质量与温度变化量的乘积 ③∵不计热量损失 Q放=Q吸；Q吸=Q放 1、质量相等的水和煤油，使它们降低相同的温 度， 放出的热量较多。（ C水>C煤油） 水 2、质量相等的铁块和铜块，使它们升高相同的温 度， 块吸收的热量较多。（ C铁>C铜） 铁 3、质量相等的水和煤油，当它们放出相同的热量 后, 降低的温度多；（ C水>C煤油） 煤油 4、质量相等的铁块和铜块，当它们吸收相同的热量 后， 块升高的温度多；（ C铁>C铜） 铜 根据 Q=cm∆t判断 1.对5kg的水加热，使它的温度从10℃升高到20℃，水吸收的热量是多少？ 了 解: △t＝ t-t0= 20℃- 10℃= 10℃ Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×10℃ ＝2.1×105J； 计算 1 解: Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×5kg×20℃ ＝4.2×105J； 注意：升高到、升高、升高了 m t0 t Q吸 c=4.2×103J/(kg·℃) △t 2. 2kg初温40 ℃的某种物质吸收4.8×104 J的热量，温度升高了120℃ ，求该物质的比热容。 解：由Q吸＝cm△t得： C= Ｑ吸 ｍ△t = 4.8×104J 2kg×120 ℃ =0.2×103J/(kg ·℃) 答：该物质的比热容是0.2×103J/(kg·℃) 要写原始公式 m t0 Q吸 △t c 3.若温度为50℃，质量为500g的煤油放出4.2×104 J热量，则煤油的温度将会降低了多少？（c油=2.1×103J/（kg·0C） 到 解：m=500g=0.5kg △t= Ｑ放 Cｍ = 4.2×104J 2.1×103J/(kg ·℃) ×0.5kg =40 ℃ 由Q放＝cm△t得： t=t0-△t=500C-40℃ =10℃ t0 m Q放 △t t 4.(必考)燃烧0.5kg的煤气，使质量为50kg的水温度从20℃升高50℃，煤气热值为4.2×107J/kg （1）放出的热量是？ （2）吸收的热量是？ （3）烧水的效率？ m煤 m水 t0 △t q Q放 Q吸 η 5.(必考)已知天然气的热值为8.4×107J／m3，完全燃烧0.03m3放出热量完全被水吸收，则可以使多少kg的水从25℃的水加热到45℃？ ∵不计热量损失 ∴Q吸=Q放=2.52×106J △t=t-t0=45℃-25℃=20℃ q V m t0 t Q吸=Q放 6．小洋家煮饭、烧水使用的是天然气，已知天然气的热值为8.4×107J／m3，放出的热量有50％被有效利用，现要将质量为100kg的水温度升高50℃，需要完全燃烧多少立方米的天然气？ q η m △t V 2.甲乙两物体质量之比是3：2，加热后温度变化之比是3：4吸收的热量之比是2：5，那它们的比热容之比是（　　） A．4：5 B．1：5 C．20：9 D．16：45 A 1.两个冰块的质量之比是3:1，升高的温度之比是1:2，他们的比热容之比 ，吸收热量之比 。 1:1 3:2 比值 2 图象 3 水 2.1×103 水 1.68×103 同一热源，物体质量相同 1．如图所示，小明用相同的酒精灯给质量相等的水和沙子加热，实验数据如表所示。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），则1min内水吸收的热量　 　（选填“＞”、“＜”或“＝”）沙子吸收的热量。不计热量损失，由此测出沙子的比热容是__________J/（kg•℃）。 物质 水 沙子 起始温度 20℃ 20℃ 同时加热1min后的温度 23℃ 25℃ 2.52X103 = 2.将质量为0.5kg的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度—时间图象如图所示（c水＝4.2×103J/（kg•℃）） ①0﹣2min的比热容　 　10﹣14min的比热容 ②冰的比热容为_________J/（kg•℃） ③2﹣10min时段吸收的热量为__________J． 小于 1.68×105 2.1×103 2 10 14 A B C D 冰熔化图象 用加热时间反映吸收的热量 图乙___段表示冰熔化过程，温度____，内能_____，吸收的热量是_______J（冰的质量是100g） 丙图的错误之处在于：________________________ BC 4.2X103 水的比热容比冰大，升温比冰慢 3.如图探究冰熔化的特点过程 不变 增大 （1）用水给发动机降温；夏天海水凉沙滩热；城市人工湖调节气温(水的比热容大，吸收热量后温度上升少) （2）暖气片用热水供暖；热水袋；春季秧田里灌水防秧苗冻死 (水的比热容大，放出热量后温度下降少) 夏天洒水降温是利用水蒸发吸热，冬天地窖放水是利用水凝固放热 水的比热容大的应用 3 1.下列事例中利用水的比热容大的特性是（　 　 ） A．北方楼房内的“暖气”用水作为介质 B．夏天，在地上洒水会感到凉快 C．海边昼夜温差变化比沙漠中小 D．生物体内水的比例高，有助于调节自身的温度 E．冬季地窖里面放桶水能防止温度过低而冻坏贮藏在里面的蔬菜 F．白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面 G.水暖背心：冬天将袋内灌满热水，穿在身上可暖胸背 H.冬天水缸破裂 A C D F 水蒸发吸热 冰凝固放热保护蔬菜 G 水结冰体积变大 海陆风的形成 陆风（风从陆地吹向海洋） 海风（风从海洋吹向陆地） 补充： （2）如果要比较不同燃料的热值大小， 选择　 两个装置，控制___________、__________和___________相同，通过比较________________来反映燃料燃烧放出的热量。使燃料_________（燃烧相同时间/全部燃烧） 2．(重点)甲乙丙三个实验装置完全相同，燃料的质量都为10g，烧杯内液体的质量都相同。 （1）如图甲中：先调整固定___　 的位置，再调整固定　 的位置（均选填“A”或“B”）。 B A 甲乙 温度计示数的变化 （3）如果要探究不同物质的吸热属性，应选择　 两个装置，控制__________相同，使用相同热源的目的是____________________通过比较　 来反映物体吸收热量的多少。 （4）写出加热效率的表达式：__________________________ 甲丙 加热时间 笔记： 热值：热源不同液体相同：比较温度计示数的变化来反映Q放 比热容：热源相同液体不同：比较加热时间来反映Q吸 燃料的质量 液体的质量 液体的种类 液体的质量 使液体在相同时间内吸收相同热量 全部燃烧 3.（1）将水和煤油放在试管中，然后将试管放入水中进行加热，这样做的好处是：________________________; （2）如图是两根试管同时水浴加热(同一加热装置)优点是：__________________________________________________; 使水和煤油受热均匀 更方便控制水和煤油在相同加热时间内吸收相同热量 ①利用电加热器加热水和食用油，电加热器每秒放出的热量一定，当它浸没在液体中，可认为液体每秒吸收的热量相同 ②将烧杯换成易拉罐，因为易拉罐导热性能更好 3．如图，两试管装有初温和质量都相同的不同种液体，温度传感器的探头部分与试管内的液体良好接触，实验数据如图线所示。下列说法正确的是（　　） A．加热相同的时间，甲液体吸收的热量多 B．甲液体的比热容大 C．甲、乙两种液体升高相同的温度， 甲吸收热量多 D．吸收相同的热量，甲液体升温比 乙液体多 D 当堂练 太阳能热水器 2、太阳能热水器吸收太阳能加热水 吸收的太阳能 ； 水吸收的热量： ； 太阳能热水器效率： 。 1、集热板吸收的热量和 辐射功率P、集热板面积S、阳光照射时间t有关 太阳辐射功率P：单位面积集热板在单位时间内吸收的热量 太阳能热效率：热水器面板面积为5m2，每小时每平方平接收1.2×106J太阳能，3小时将热水器中100kg、初温为20℃的水温度升高了10℃。求：热水器的效率； 解：E=PSt=1.2 ×106J/(m2•h )×5m2×3h=1.8×107J Q吸=cm△t=4.2 ×103J/(kg•℃ )×100kg×10℃ =4.2×106J S P t m t0 △t η 太阳照射时间t/h 装水量 m/kg 集热板面积s/m2 水升高的温度△t/℃ 水的比热容c/J/（kg·℃） 太阳辐射功率 P/J/（m2·h） 10 100 2.5 50 4.2×103 1.68×106 求：（1）水在10h内吸收的热量；（2）该太阳能热水器的能量转化效率；（3）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少天然气。（天然气完全燃烧释放的热量全部被水吸收，天然气的热值为8.4×107J/m3） 解： 答：.. （1）Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×50℃=2.1×107J （2）E=PSt=1.68×106J/（m2·h）×2.5m2×10h=4.2×107J （3）∵不计热量损失 Q天然气=Q吸=2.1×107J 某品牌太阳能热水器集热器面积S=2m2，热效率为η=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P=1.4×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳能辐射能为1.4×103J），将质量为100kg的初温为20℃的水加热到60℃，求：（1）这些水需要吸收多少热量？ （2）如果这些热量由热水器提供，求需要加热多少小时？ 解： 答： （1）△t=t-t0=60℃-20℃=40℃ Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×40℃=1.68×107J （2） 7．如图所示用相同的酒精灯分别对a、b两液体加热（图甲），若两液体在相同的时间内吸收的热量相等且不计液体热量散失，根据测得数据分别描绘出两液体的温度随时间变化的图像（图乙）。分别用ma、mb、ca、cb表示a、b两液体的质量和比热容，下列推断正确的是（　　） A．若ma＝mb，则ca＞cb B．若ma＝mb，则ca＜cb C．若ca＝cb，则ma＝mb D．若ca＝cb，则ma＞mb B 8.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做冷却剂； D、物质的状态发生变化时其比热容一般不变。 C 9.人们通常说天气很热，这里的“热”是指　 ； 打气筒会摩擦生热，这里的“热”是指　 　； 物体吸热升温，这里的“热”是指______ （均选填“温度”“热量”或“内能”）。 温度 内能 热量 4．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（　　） ①A的比热容与B的比热容之比为2：1 ②A的比热容与B的比热容之比为2：3 ③A和B升高相同的温度，A吸收热量较多 ④都加热t时间，B吸收热量比A吸收热量多 A．只有②、④正确 B．只有②、③正确 C．只有①、④正确 D．只有①、③正确 D 6．质量、初温相同的甲、乙金属块，放出相等的热量后相互接触，热量从甲传递到乙，则下列说法正确的是（　　） A．甲的比热容大 B．甲的比热容小 C．甲、乙的比热容相同 D．缺少条件，无法确定 A 5．初温相同的甲、乙两铁块（m甲＜m乙），吸收相同的热量后，若升高的温度分别为△t甲、△t乙，则（　　） A．△t甲大于△t乙 B．△t甲等于△t乙 C．△t甲小于△t乙 D．△t甲可能等于△t乙 A 6.(1)完全燃烧0.2kg煤可放出多少J的热量？ (2)若这些热量完全被20kg、初温为20℃的水吸收，可使水温升高至多少℃？ (3)若以上热量只有20%被水吸收，可以使多少kg的水温度升高20℃?(c水= 4.2×103 J/(kg•℃)，q煤=2.1×107J/kg） 解:(1) Q放＝q煤m煤＝2.1×107J/kg×0.2kg＝4.2×106J (2)∵热量完全被水吸收 ∴Q吸1＝Q放＝4.2×106J 由Q吸=cm△t得： △t1= Ｑ吸1 cｍ1 = 4.2×106J 4.2×103J/(kg ·℃) ×20kg = 50℃ t=t0+△t1=200C+50℃ =70℃ (3)Q吸2＝ŋQ放＝20%×4.2×106J=8.4×105J 由Q吸=cm△t得： m2= Ｑ吸2 c△t2 = 4.2×106J 4.2×103J/(kg ·℃) ×20℃ = 10kg $