12.3 物质的比热容 课件-2025-2026学年沪粤版物理九年级上学期

该初中物理课件围绕“物质的比热容”展开，核心知识点包括比热容的概念、单位、物理意义及热量计算。课堂从海水与砂石温度差异的情境导入，通过实验探究不同物质吸热性能，逐步建立比热容概念，形成“情境-实验-概念-应用”的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，通过水和砂石吸热实验及电加热器改进方案培养科学思维，结合中考典例（如服务器冷却液、汽车冷却剂）强化物理观念。小结系统梳理公式与应用，帮助学生构建知识体系，教师可直接用于实验教学与考点突破。

第十二章 内能与热机 第3节 物质的比热容 1 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 1.了解比热容的概念，知道比热容的单位及其读法和含义. 2.知道比热容是物质的一种基本属性，是反映物质的吸、 放热性能的物理量. 3.能用比热容的概念解释有关的简单现象.知道水的比热 容较大. 4.会计算物体吸收或放出热量的多少. 5.会运用控制变量法设计和进行实验，探究水和砂石的吸 热性能. 学习目标 2 同一地点中午，砂石很烫而海水却很凉；傍晚， 砂石变凉了而海水却很暖和. 为什么海水和砂石在同一时 刻的温度不一样？ 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 3 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 1.实验：探究水和砂石的吸热性能 提出 问题 物体在温度升高时吸收的热量除了跟质量和升高 的温度有关，还跟什么因素有关 猜想 与假 设 物体吸收的热量可能还跟物质的种类有关 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 4 设计 实验 采用控制变量法和转换法，用同一盏酒精灯分别 加热质量和初温都相同的水和砂石，比较相同的 加热时间内它们升高的温度 实验 器材 铁架台一个、酒精灯一盏、石棉网、温度计一 支、两个规格相同的烧杯、秒表、天平 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 5 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 进行 实验 （1）用天平分别称取水和 砂石（注意是质量相等而不是体积）（干燥的）并分别将它们装入相同规格的烧杯中. （2）用温度计分别测量水 和砂石的初温. （3）组装实验装置如图所示. （4）用同一盏酒精灯先后给两个烧杯里的水和砂 石加热（注意控制加热时间，不要让水过热或沸腾）,用温度计每隔 记录一次水和砂石的温度 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 6 收集 证据 _____________________________________________________________________________________________________ 分析 论证 因为选用的是同一盏酒精灯，所以在相同时间内 水和砂石吸收的热量是相同的. 分析数据可以得出，相同时间内，水升高的温度 比砂石的少.若让它们升高相同的温度，就要对水 加热更长的时间，即升高相同温度时水吸收的热 量更多 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 7 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 探究 结论 质量相等的不同物质，吸收相同的热量，升高的 温度不同;质量相等的不同物质，升高相同的温 度，吸收的热量不同，即不同物质的吸热本领是 不同的 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 8 2.实验中的注意事项 （1）实验中使用相同规格的烧杯的目的是保证水和砂石 的吸热面积相同；使用同一盏酒精灯的目的是保证在相 同的加热时间内研 究对象吸收的热量相同. （2）由于砂石的导热性较差，所以应该用较小颗粒的砂 石进行加热，并用搅拌棒进行搅拌，使其受热均匀. 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 9 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 （3）温度计的玻璃泡高度要适当，既要全部浸入被测物 质中，又要保证不接触烧杯底、烧杯壁. （4）为使探究结论更具普遍性，可换用其他物质进行多 次实验. 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 10 3.实验中用到的物理方法 （1）转换法：实验中水和砂石吸收的热量是一个不易测 量的物理量，可以用加热时间的长短来表示它们吸收热 量的多少. （2）控制变量法: ①让它们升高相同的温度，比较加热时间； ②使加热时间相同，比较它们升高的温度. 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 11 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 在探究水和砂石吸热性能的实验中，使用酒精灯加热存 在温度控制难度大、热量分布不均匀、有安全隐患、加 热效率低等缺点. 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 12 改进方案：在探究液体物质的吸热性能时，可以用电加 热器进行加热，如图所示. 2024齐齐哈尔中考改进方案 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 13 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 改进优点：加热器对温度的控制更精准，也更稳定；而 且没有明火，安全性高；一些先进的加热器可以与温度 传感器、数据采集器等设备连接，实现温度的自动测量、 记录和数据处理，提高实验的效率和准确性. 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 14 典例1 为了比较水和沙子吸热本领的大小，小明做了下 面的实验：在两个相同的烧杯中分别装入质量相等、初 温相同的水和沙子，用两个相同规格的酒精灯对其加热， 实验数据记录如表所示. 加热时间/ 0 1 2 3 4 5 水的温度/ 20 22 24 26 28 30 沙子的温度/ 20 22 25 30 36 42 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 15 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 （2）分析表中的实验数据可知，质量相等的水和沙子， 升高相同的温度时，水吸收的热量______（选填“多于”或 “少于”）沙子吸收的热量.这其实是__________法的应用. 多于 控制变量 [解析] 由表可知，当质量相等的水和沙子都从 升高 到时，水需要加热，沙子需要加热 .这说 明水吸收的热量比沙子吸收的热量多.此问中控制质量相 等、温度的变化量相等，比较了吸热的多少，是控制变 量法的应用. （1）在此实验中，用加热时间的长短来表示物质______ _____的多少. 吸收 热量 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 16 （3）如果加热相同的时间，质量相等的水和沙子， _______（选填“沙子”或“水”）的温度变化量更大. 沙子 [解析] 由表可知，当水和沙子都加热 时，水升高的 温度是，沙子升高的温度是 ，所以沙子的温度 变化量更大. 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 17 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 （4）实验中小明发现：刚开始加热时，情况与（3）的 结论不符.你认为可能的原因是_______________________ _____________. 沙子受热不均匀 （合理即可） 新知探究 知识点1 不同物质的吸热、放热性能 18 为了表示不同物质在质量相等、升高温度相同时，吸收 热量不同的性质差异.物理学中引入了比热容这个物理量. 1.比热容的定义 一定质量的某种物质，在温度升高（或降低）时吸收 （或放出）的热量与它的质量和升高（或降低）的温度 乘积之比，叫做这种物质的比热容，用符号 表示. 新知探究 知识点2 比热容 19 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 2.比热容的表达式 吸收的热量，放出的热量，物体的质量， 初温，末温，温度变化量. 新知探究 知识点2 比热容 20 3.比热容的单位 由比热容的公式可以推导出其单位，它是由热量、质量 和温度三个物理量的单位复合而成的，即焦/（千克·摄氏 度），符号为<m></m>，读作“焦每千克摄氏度”.其推算 过程如下： 新知探究 知识点2 比热容 21 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 4.比热容的物理意义 比热容的物理意义是描述物质在温度变化时吸收或释放 热量的本领.具体来说，比热容是指单位质量的物质在温 度升高或降低<m></m>时所吸收或释放的热量.比热容越大， 物质在温度变化时吸收或释放的热量越多，说明该物质 对温度变化的敏感性较低；反之，比热容越小，物质对 温度变化的敏感性较高. 新知探究 知识点2 比热容 22 5.正确理解比热容 （1）比热容是反映物质吸、放热性能的物理量，是物质 的一种属性. （2）比热容的大小与物质的种类有关，不同物质的比热 容一般不同，不过也有例外，如：冰和煤油的比热容相 同.利用比热容可以鉴别物质. 新知探究 知识点2 比热容 23 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 （3）比热容的大小与物质的状态有关，对于同一种物质， 在不同的状态下，比热容一般是不同的，如水的比热容 为 ,而冰的比热容是 . （4）比热容与物体质量的大小、温度的变化以及吸收 （或放出）热量的多少等因素无关. 新知探究 知识点2 比热容 24 （5）从不同角度理解比热容 物质吸热（或放热）本 领 物质温度改变的难易程 度 具 体 说 明 比热容大表示吸（或放） 热本领强 比热容大表示温度难改变 比热容小表示吸（或放） 热本领弱 比热容小表示温度容易改 变 新知探究 知识点2 比热容 25 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 物质吸热（或放热）本 领 物质温度改变的难易程 度 解 释 质量相等的不同物质升高 （或降低）相同的温度， 比热容越大，吸收 （或放出）的热量越多； 反之，比热容越小，吸收 （或放出）的热量越少 质量相等的不同物质吸收 （或放出）相等的热量， 比热容越大，温度升高 （或降低）得越少；反 之，比热容越小，温度升 高（或降低）得越多 新知探究 知识点2 比热容 26 典例2 如图所示，阿里公司的科研人员将 服务器浸泡在特殊的冷却液里，冷却液吸收服务器通电 工作产生的热量后，先进入外循环冷却，再回到服务器 所在容器.下列分析正确的是( ) 新知探究 知识点2 比热容 27 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 A.此冷却液的比热容应该很小 B.若该冷却液吸收的热量增大一倍，则 它的比热容增大一倍 C.若该冷却液的质量增大一倍，则它的 比热容减至一半 D.无论冷却液的质量多大，比热容都不变 √ 新知探究 知识点2 比热容 28 [解析] 由 可知，相同质量的不同物质，升 高相同的温度，比热容越大，吸收的热量越多，因此冷 却液的比热容应该很大；、 比热容是物质的一 种属性，反映了物质的吸、放热能力，大小只与物质的 种类和状态有关，与其他因素没有关系. 新知探究 知识点2 比热容 29 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 6. 水的比热容较大的应用 水的比热容较大，其应用主要表现在两个方面： 新知探究 知识点2 比热容 30 特别提醒 不要误认为所有跟水有关的应用都利用了水的比热容较 大的特点.夏天在教室里洒水，是利用水蒸发吸热使教室 内的温度下降的. 新知探究 知识点2 比热容 31 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 典例3 （武汉中考）下列事例中，与“水的比热容较大”这 个特性无关的是( ) B A.汽车发动机用水作为冷却剂 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 新知探究 知识点2 比热容 32 [解析] 汽车发动机用水作为冷却剂，是因为水的比 热容大； 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷， 是因为水蒸发吸热； 海边昼夜温度变化比沙漠中小， 是因为水的比热容比砂石的大； 生物体内水的比例 很高，有助于调节生物体自身的温度，是因为水的比热 容大. 新知探究 知识点2 比热容 33 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 1.热量的计算公式 根据比热容的计算公式<m></m>或<m></m>，我们 可以得出热量的计算公式: 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 34 2.进行热量计算时应注意三点 （1）公式中各物理量的单位要统一：<m></m>； <m></m>；<m></m>、<m></m>；<m></m>. （2）“温度升高到”和“温度升高了”有区别,“升高到”指的 是物体的末温，“升高了”指的是物体温度的变化量. 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 35 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 （3）公式只适用于无物态变化时吸放热的计算.如果物体 在吸热（或放热）过程中存在状态变化，则不能应用以 上公式.如的冰吸热变成 的水的过程中，我们可 以应用上述公式计算出的冰变成 的冰吸收的热 量，也可计算出的水变成的水吸收的热量.但 的冰变成 的水的过程就无法应用上述公式进行计算， 因为其状态发生了改变. 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 36 3.热量的计算公式的应用 （1）发生热传递时，若没有热量损失，则高温物体降温 放出的热量都被低温物体吸收，即放出的热量和吸收的 热量相等，用公式表示为<m></m>，我们称之为热平衡 方程；若考虑到热量损失，则有<m></m>，<m></m> 叫做 热传递的效率. 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 37 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 （2）燃料燃烧加热物体.燃料完全燃烧放出的热量为 ， 物体吸收的热量为.若不计热量损失，则有 ； 若考虑到热量损失，则有， 为热效率. 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 38 典例4 （安徽中考）小明利用家中的燃气表和温度计测 量燃气灶烧水的效率.将的水从加热到 ，消 耗了 天然气（假设天然气完全燃烧），已知水的 比热容为 ，天然气的热值为 ，则此次燃气灶烧水的效率为_____. 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 39 定期复习巩固学习成果，物理公式的灵活运用需要理解本质比记忆公式更重要。动手做实验加深理解，收集典型例题归纳解题方法，建立物理模型简化问题，特别是力学中的牛顿三定律。科学态度是物理学习的基础。特别是能量转换的效率问题。物理竞赛的解题策略，批判性思维有助于深入理解。学习物理要敢于质疑和验证。物理模型的参数优化面对力学、电学等物理知识，包括物态变化的能量分析。如欧姆定律等电学基础知识。 [解析] 水吸收的热量为 ，天然气放出的热量 ，燃 气灶烧水的效率为 . 新知探究 知识点3 热量的计算 重点 40 课堂小结 41 $