13.1 热量 比热容 课件 2026-2027学年人教版九年级物理全一册

该初中物理课件聚焦“热量 比热容”核心知识点，从火山岩浆与白雪的能量问题切入，关联物态变化中烧水吸热的旧知，通过实验比较不同物质吸热差异，构建从现象到概念的学习支架。 其亮点是以实验探究为核心，用控制变量法比较水和食用油吸热（科学思维），结合传感器拓展实验（科学探究），联系温室效应等STS内容（科学态度与责任），小结结构化且练习注重应用。帮助学生培养分析推理能力，教师可高效开展探究式教学。

第十三章 内能 火山爆发时，炽热的岩浆携带着大量与热有关的能量，那么覆盖火山的皑皑白雪是不是与岩浆一样，也具有与热有关的能量? 远处的山峰上火光冲天，烟雾弥漫，炽热的岩浆犹如一条火龙。这是火山在爆发。 地球内部有高温，高压的岩浆。在极大的压力下，岩浆会从地壳薄弱的地方喷涌而出，无情的火舌毁坏它途经的一切，大量火山灰冲上万米高空...... 在本章，我们将尝试从能量角度对热现象的性质进行描述并寻找规律。 1.了解热量和比热容，知道比热容是反映物质自身性质的物理量，能运用比热容解释相关现象，会进行简单的吸热、放热计算。 2.通过比热容概念建立的过程，培养基于实验现象的分析推理能力，在运用比热容解释有关现象的过程中发展科学论证能力。 3.通过比较不同物质在质量相等，升高的温度相同时吸收热量的情况，体会控制变量的方法在实验中的应用。 4.通过了解比热容在生产生活中的应用，关注科学技术对自然环境和人类生活的影响。 第1节 热量 比热容 教学目标 在学习物态变化时，我们经常说物体吸热或放热。例如在烧水(右图)的时候，水会吸热。 问题 我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢? 热量 加热水的过程就是热传递的过程。在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量(heat)。 热量的单位是焦耳。1g水温度升高1C时吸收的热量约为4.2J。 大家都有这样的经验：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。 可见，水吸收的热量和它的质量有关，也和它升高的温度有关。水的质量越大，温度升得越高，它吸收的热量就越多。别的物质也是这样。 不同的物质，例如水和食用油，在质量相等，升高的温度相同时，吸收的热量是不是一样多呢? 比较不同物质吸收热量的情况 演示 如右图所示，利用相同的电加热器加热质量相等的水和食用油，使它们升高相同的温度。电加热器每秒放出的热量是一定的，当它浸没在液体中时，可以认为液体每秒吸收的热量相同。 比较水和食用油，哪个吸收的热量多? 实验表明：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油多。 比热容 大量实验表明：不同物质，在质量相等，升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。 物理学中引人了比热容这个物理量。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(specific heat capacity)。 怎样表示不同物质这种性质上的差别呢? 比热容用符号c表示，它的单位是焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)。 1 kg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，数值上都等于它的比热容。 比热容是反映物质自身性质的物理量。不同的物质，比热容一般不同。 小资料 一些物质的比热容 物质 比热容c/[J·(kg·℃)-1] 物质 比热容c/[J·(kg·℃)-1] 水 4.2x103 铝 0.88x103 酒精 2.4x103 干泥土 约0.84x103 煤油 约2.1x103 铁、钢 0.46x103 冰 2.1x103 铜 0.39x103 色拉油 约1.97x103 水银 0.14x103 沙子 约0.92x103 铅 0.13x103 从“小资料”的表中可以看出，水的比热容较 。当环境温度变化较快的时候，水的温度变化相对较 。 质量相等的不同物质，当吸收或放出同样的热量时，比热容较大的物质温度变化较 。 小 因此，比热容大的物质对调节温度有较 的作用。 强 大 水的比热容是沙子的4倍多。质量相等的水和沙子，要使它们上升同样的温度， 会吸收更多的热量；如果吸收或放出的热量相同，水的温度变化比沙子 得多。 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度，以免温度变化太快对生物体造成严重损害。 水 小 慢 夏天，阳光照在海上，尽管海水吸收了许多热量，但是由于它的比热容较大，所以海水的温度变化并不大，海边的气温变化也不会很大。 海边 而在沙漠，由于沙子的比热容较小，吸收同样的热量，沙子的温度会上升很多，所以沙漠的昼夜温差很大。 我国北方楼房中的暖气用水作为介质，把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中。用水作为输送热量的介质有什么好处? 想想议议 在质量和降低相同温度的情况下，水能放出更多的热量。 生产生活中，还有没有用水来加热或散热的情况? 加热（热水袋取暖） 散热（汽车冷却系统） 如右图所示，用铁夹将温度传感器及分别盛有质量相等的水和食用油的两支试管固定在铁架台上，温度传感器的探头部分要分别与试管内的水和食用油接触良好。温度传感器通过数据采集线与计算机相连接。 在计算机上打开与此仪器配套的专用软件，点击"开始记录"，同时打开红外加热器的开关，对盛有水和食用油的试管进行加热，在计算机上可以得到水和食用油的温度时间图像，进而比较它们的比热容。 拓展实验 用传感器比较不同物质的比热容 热量的计算 比热容在数值上等于1kg的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。如果知道一种物质的比热容，再知道这种物质的质量和升高的温度，就能计算它吸收的热量。 想想议议 沙子的比热容约为0.92x103J/(kg·℃)，这表示质量是1kg的沙子温度升高1℃时吸收的热量约为0.92x103J。把质量是2kg、温度为20℃的沙子加热到30℃，沙子吸收的热量约为多少?利用这些热量给质量是2kg、温度为20℃的水加热，水的温度会上升到大约多少摄氏度? 如果以吸代表物体吸收的热量，c代表物质的比热容，m代表物体的质量，t0和t分别代表物体初、末状态的温度，那么通过上面的计算，我们可以总结出一个计算物体吸收热量的公式： 。 如果要计算物体降温时放出的热量Q放，则 Q放= 。 Q吸=cm(t-t0) cm(t0-t) 科学·技术·社会·环境 地球的温室效应 太阳通过热辐射把能量输送到地面，温暖了地球，养育了万物。 地表受热后，也会通过热辐射向外传递热量。地球表面大气层中的二氧化碳等气体会吸收这种向外的热辐射，因此地表的温度会维持在一个相对稳定的水平。这就是温室效应。 适度的温室效应是维持地球上生命生存环境的必要保证。 大气层中的大部分二氧化碳是自然产生的，然而现代工业大量燃烧煤和石油，产生了过量的二氧化碳。另外，人类大量砍伐森林，削弱了植物因光合作用对二氧化碳的消耗。这些都加剧了地球的温室效应。过度的温室效应是近年来全球气候变暖的重要原因。 面临建筑被淹和海水侵蚀等严重问题，大片良田盐碱化。温度的升高还会影响全球气候，使得一些地区暴雨成灾，而另外一些地区干旱少雨，土地变成了荒漠。 如果地球表面的温度过高，将会导致两极的冰川融化(如右图)， 使得海平面上升，有些沿海城市 以"温室效应"等为关键词在互联网上进行搜索，了解我国为应对温室效应所采取的措施。 小结 热量 比热容 或 练习与应用 1.在标准大气压下，水的沸点是100℃，某种牛奶的沸点是100.7℃。加热条件相同时，加热质量相等，初温相同的水和牛奶，牛奶比水先沸腾。请根据比热容的定义讨论，水和牛奶哪个的比热容大。 详细解释：质量，初温和加热条件都相同时，牛奶比水先沸腾且牛奶的沸点高，说明牛奶吸收的热量少，温度升高得多，水吸收的热量多，温度升高得少。根据比热容的定义可知，水的比热容更大。 水的比热容比较大。 2.有同学根据c= 认为：比热容跟物体吸收或放出的热量 有关，而且物体的质量越大，它的比热容越小。这种认识正确吗?说说你 的看法。 比热容是物质本身的一种性质，与物体的吸放热情况和质量都无关。 不正确。 3.质量为2kg的某种物质，当温度从20℃升高到40℃时，吸收的热量是1.88x104J。该物质的比热容是多少? 0.47x103J/(kg·℃) c= = = 4.质量相等的铝块和铜块，吸收了相同的热量，哪个的温度上升得较高?说说你的推断过程。 铜的温度上升得较高。铝和铜的质量相等，吸收的热量也相同，由于铜的比热容小于铝的比热容，可知铜的温度上升得较高。 5.有一根烧红的铁钉，温度是800℃，质量是1.5g。当温度降低到20℃时，它放出了多少热量? 538.2J Q吸=cm(t-t0) = 0.46x103J/(kg·℃)×1.5×10-3kg×（800℃-20℃） = 6."早穿皮袄午穿纱，守着火炉吃西瓜。"这句谚语生动描述了新疆一些地区一天中的温度变化。请从比热容的角度分析，与沿海地区相比，新疆这些地区昼夜温差大的原因是什么。 这主要是由于沙子和水的比热容不同造成的。新疆一些地区以沙漠居多，沿海地区周边有大量的水。沙子的比热容远小于水的比热容，当沙子和水吸收或放出相同的热量时，沙子的温度变化大。因此新疆一些地区昼夜温差比较大。 谢谢观看 $