13.1热量 比热容 讲义 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

本讲义聚焦“热量 比热容”核心知识点，系统梳理比热容的物理意义、定义、公式及特性，以水的比热容为典型案例延伸应用，通过“比较不同物质的吸热情况”实验搭建探究支架，辅以例题、练习及计算题实现知识递进巩固。 该资料亮点在于实验设计渗透科学思维与科学探究，如用控制变量法保证质量、初温相同，转换法将吸热转换为加热时间，培养学生严谨态度。课中辅助教师实验教学，课后练习结合生活实例（海滩沙子与海水温差）及计算题，助力学生查漏补缺，深化能量观念。

热量 比热容 物理意义:比热容是反映物质吸热能力强弱的物理量. 定义:某种物质吸收(或放出)的热量与其质量和升高(或降低)的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,用符号c表示. 公式：c= 吸热公式:=cm() 放热公式:=cm() 单位:焦耳每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)。 特性:大小只与物质的种类和状态有关.不同的物质,比热容一般不同 水的比热容:c=4.2×J/(kg·℃),其意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×J,常见物质中水的比热容最大. 水比热容大的应用:做冷却剂;内陆比沿海地区温差大;调节气候(人工湖);“暖气”用水作导热介质等。 实验--比较不同物质的吸热情况 1. 实验装置图: 仪器： 2.转换法的应用(热源相同时,将物质“吸收的热量”转换为“_______________________”） 3.控制变量法的应用(用相同规格的电加热器分别加热质量相同的水和食用油) (1)使两种物质升高相同的温度,比较_____________________. (2)加热相同的时间,比较两种物质的_____________________. 4.实验结论:质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,比热容较_______的物质温度变化较小。 5.实验注意事项: (1)选取相同加热源的目的:保证相同加热时间内物质______________________相同。 (2)用酒精灯对不同物质进行加热的缺点,不容易控制相同时间内提供相同热量;外部加热,热量损失大。 (3)温度--时间图像开始不是直线的原因是烧杯或其他容器刚开始加热时吸收热量；改进方法：先将烧杯等容器进行预热 例：为研究水和食用油的吸热能力，某小组用如图所示两套完全相同的装置进行实验探究. (1)除了图甲中所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和___________. (2)实验前,小明同学取初温和___________相等的水和食用油进行实验. (3)实验中水和食用油吸收热量的多少由_________________________来决定(选填“加热时间的长短”或“液体的种类”). (4)写出图乙所示装置中的一处错误:______________________________________________. (5)修正错误后,小明每隔2min测量一次水和食用油的温度,根据实验数据,绘制出了如图丙所示温度 随时间变化的图像.分析图像可知,当水和食用油升高相同温度时,__________需要的时间短，___________吸收的热量更多，____________的吸热能力更强.（均选填“水”或“食用油”) (6)分析图丙可知,吸收相同热量时，___________升温更高，_____________更适合作暖手袋中的供热介质.(均选填“食用油”或“水”) (7)停止加热后,_______（选填“水”或“食用油”)的温度下降得快;此过程中水和食用油的内能___________（选填“变大”、“变小”或“不变”). (8)在对水和食用油加热的方式上,有酒精灯和电加热器两种热源可供选择,选用___________更容易控制让水和食用油吸收的热量相同,原因是________________________________。 (9)本实验应用的科学探究方法有____________。 A.类比法 B.控制变量法  C.比值定义法 D.转换法  E.理想实验 (10)该实验主要利用_____________（选填“热传递”或“做功”)的方式来增加水和食用油的内能的. (11)若被加热水的质量为0.2kg,则由图丙可知,0-6min内,水吸收的热量是____________J，0-6min内,食用油吸收的热量是____________J，食用油的比热容是_______________J/(kg·℃).[=4.2×J/(kg·℃)] 练习 1.炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水却很清凉；傍晚日落后，沙子凉了，海水却依旧暖暖的。这主要是因为海水和沙子具有不同的（ ） A.密度 B.内能 C.热量 D.比热容 2.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（ ) A.夏天在房间内洒水降温 B.用循环水冷却汽车发动机 C.让热水流过散热器供暖 D.沿海地区昼夜温差较小 3.10kg水的比热容是4.2×J/（kg·℃），把水倒掉一半，水的比热容是_______J/（kg·℃），密度将会_________(填“增大”、“不变”或“减小”)。水结成冰后比热容将________（不变/改变）。 4.两个相同的容器中分别装满了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示. (1)如果升高相同的温度,甲液体吸收的热量_______(填“大于”、“等于”或“小于”)乙液体吸收的热量. (2)甲液体的比热容_______(填“大于”、“等于”或“小于”)乙液体的比热容. (3)如果在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择_________液体更好. 5.小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体（水的比热容大于另一种液体）进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出：______(填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为__________；这种液体在0～15min内放出的热量为________J。 6.质量和初温相同的a、b两种液体，使用完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知，表述正确的是( ) A.a液体比热容小 B.由图像可知，a、b液体的比热容之比4:5 C.0～3min内a液体吸收的热量少 D.升高相同的温度时，b液体吸收的热量少 计算题 1.根据表中数据可得酒精的比热容为___________J/（kg·℃）。 液体 加热时间/s 质量/g 初始温度/℃ 末态温度/℃ 比热容/J/（kg·℃） 水 420 60 20 32 4.2× 酒精 420 60 20 41 2.质量为0.2kg的热水，自然冷却后温度降低了50℃。求：水放出的热量 3.在一个标准大气压下，2kg初温为20℃的水吸收了1.26×J的热量，那么水温升高了多少摄氏度？ 4.将质量为140克的铁块放在1标准大气压下沸水中加热一段时间后取出，把它放在温度为5℃的水中，发现水温上升10℃，则铁块放出多少热量？水的质量为？[=0.45×J/（kg·℃）]. 5.吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热500g的袋装牛奶。为了使这袋牛奶的温度由 6℃升高到 48℃， [c 水=4.2×J/（kg·℃），c 牛奶=2.5×J/（kg·℃），不计热量损失]。求： （1）牛奶吸收的热量是多少焦？ （2）至少要用 58℃的热水多少千克？ 6.将一质量为500g，温度为71℃的铁块投入到质量为1kg，温度为20℃的煤油中，热传递结束后，求煤油和铁块的温度（不计热量损失，=0.46×J/(kg·℃)，=2.1×J/(kg·℃)） 比热容[答案] 物理意义:比热容是反映物质吸热能力强弱的物理量. 定义:某种物质吸收(或放出)的热量与其质量和升高(或降低)的温度乘积之比,叫做这种物质的比热容,用符号c表示. 公式：c= 吸热公式:=cm() 放热公式:=cm() 单位:焦耳每千克摄氏度,符号是J/(kg·℃)。 特性:大小只与物质的种类和状态有关.不同的物质,比热容一般不同 水的比热容:c=4.2×J/(kg·℃),其意义是:1kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量是4.2×J,常见物质中水的比热容最大. 水比热容大的应用:做冷却剂;内陆比沿海地区温差大;调节气候(人工湖);“暖气”用水作导热介质等。 实验--比较不同物质的吸热情况 2. 实验装置图: 仪器： 托盘天平（称量相同质量的不同物质）、秒表、温度计、相同规格的电加热器（相同热源，保证相同时间内物质吸收的热量相同） 2.转换法的应用(热源相同时,将物质“吸收的热量”转换为“___加热时间的长短__”） 3.控制变量法的应用(用相同规格的电加热器分别加热质量相同的水和食用油) (1)使两种物质升高相同的温度,比较_加热时间，加热时间长的吸热能力更强，比热容大___. (2)加热相同的时间,比较两种物质的_温度变化量，温度变化小的，吸热能力更强，比热容大__. 4.实验结论:质量相同的不同物质,当吸收或放出相同热量时,比热容较_大_的物质温度变化较小。 5.实验注意事项: (1)选取相同加热源的目的:保证相同加热时间内物质__吸收的热量相同。 (2)用酒精灯对不同物质进行加热的缺点,不容易控制相同时间内提供相同热量;外部加热,热量损失大。 (3)温度--时间图像开始不是直线的原因是烧杯或其他容器刚开始加热时吸收热量；改进方法：先将烧杯等容器进行预热 例：为研究水和食用油的吸热能力，某小组用如图所示两套完全相同的装置进行实验探究. (1)除了图甲中所给的实验器材外,还需要的测量工具有天平和__秒表_. (2)实验前,小明同学取初温和__质量__相等的水和食用油进行实验. (3)实验中水和食用油吸收热量的多少由_加热时间的长短__来决定(选填“加热时间的长短”或“液体的种类”). (4)写出图乙所示装置中的一处错误:__温度计的玻璃泡碰到烧杯底部___. (5)修正错误后,小明每隔2min测量一次水和食用油的温度,根据实验数据,绘制出了如图丙所示温度 随时间变化的图像.分析图像可知,当水和食用油升高相同温度时,__食用油_需要的时间短，_水__吸收的热量更多，__水_的吸热能力更强.（均选填“水”或“食用油”) (6)分析图丙可知,吸收相同热量时，__食用油__升温更高，__水__更适合作暖手袋中的供热介质.(均选填“食用油”或“水”) (7)停止加热后,___食用油____（选填“水”或“食用油”)的温度下降得快;此过程中水和食用油的内能_变小___（选填“变大”、“变小”或“不变”). (8)在对水和食用油加热的方式上,有酒精灯和电加热器两种热源可供选择,选用___电加热器___更容易控制让水和食用油吸收的热量相同,原因是____内部加热，热源稳定热量损失小___。 (9)本实验应用的科学探究方法有____BD_。 A.类比法 B.控制变量法  C.比值定义法 D.转换法  E.理想实验 (10)该实验主要利用__R热传递_（选填“热传递”或“做功”)的方式来增加水和食用油的内能的. (11)若被加热水的质量为0.2kg,则由图丙可知,0-6min内,水吸收的热量是_1.26x_J，0-6min内,食用油吸收的热量是__1.26x_J，食用油的比热容是_2.1x___J/(kg·℃).[=4.2×J/(kg·℃)] 练习 1.炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水却很清凉；傍晚日落后，沙子凉了，海水却依旧暖暖的。这主要是因为海水和沙子具有不同的（ D ） A.密度 B.内能 C.热量 D.比热容 2.下列实例中与“水的比热容较大”这一特性无关的是（ A ) A.夏天在房间内洒水降温 B.用循环水冷却汽车发动机 C.让热水流过散热器供暖 D.沿海地区昼夜温差较小 3.10kg水的比热容是4.2×J/（kg·℃），把水倒掉一半，水的比热容是_4.2×_J/（kg·℃），密度将会_不变__(填“增大”、“不变”或“减小”)。水结成冰后比热容将__改变___（不变/改变）。 4.两个相同的容器中分别装满了质量相同的甲、乙两种液体.用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示. (1)如果升高相同的温度,甲液体吸收的热量_小于_(填“大于”、“等于”或“小于”)乙液体吸收的热量. (2)甲液体的比热容__小于__(填“大于”、“等于”或“小于”)乙液体的比热容. (3)如果在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液,你认为选择_乙___液体更好. 5.小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量均为0.5kg的水和另一种液体（水的比热容大于另一种液体）进行对比实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。实验过程中，水和另一种液体在相同时间内放出的热量相等，分析图像可以得出：___甲_(填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为2.1xJ/(kg·℃)__；这种液体在0～15min内放出的热量为__4.2x_J。 6.质量和初温相同的a、b两种液体，使用完全相同的电加热器对其加热，每隔一段时间用温度计分别测量它们的温度，并画出了温度随时间变化的图像如图，由图像可知，表述正确的是(D ) A.a液体比热容小 B.由图像可知，a、b液体的比热容之比4:5 C.0～3min内a液体吸收的热量少 D.升高相同的温度时，b液体吸收的热量少 计算题 1.根据表中数据可得酒精的比热容为_2.4×_J/（kg·℃）。 液体 加热时间/s 质量/g 初始温度/℃ 末态温度/℃ 比热容/J/（kg·℃） 水 420 60 20 32 4.2× 酒精 420 60 20 41 2.质量为0.2kg的热水，自然冷却后温度降低了50℃。求：水放出的热量 Q=cm△t=4.2×J/（kg·℃）×0.2kg×50℃=4.2xJ 3.在一个标准大气压下，2kg初温为20℃的水吸收了1.26×J的热量，那么水温升高了多少摄氏度？ △t’= 标准大气压下水的沸点为100℃，△t=100℃-20℃=80℃ 4.将质量为140克的铁块放在1标准大气压下沸水中加热一段时间后取出，把它放在温度为5℃的水中，发现水温上升10℃，则铁块放出多少热量？水的质量为？[=0.45×J/（kg·℃）]. ==0.45×J/（kg·℃）×0.14kg×（100-15）℃=5.355×J 5.355×J == 5.吃早饭的时候，妈妈用热水给小雪加热500g的袋装牛奶。为了使这袋牛奶的温度由 6℃升高到 48℃， [c 水=4.2×J/（kg·℃），c 牛奶=2.5×J/（kg·℃），不计热量损失]。求： （1）牛奶吸收的热量是多少焦？ （2）至少要用 58℃的热水多少千克？ ==2.5×J/（kg·℃）×0.5kg×（48-6）℃=5.25×J 5.25×J ===1.25kg 6.将一质量为500g，温度为71℃的铁块投入到质量为1kg，温度为20℃的煤油中，热传递结束后，求煤油和铁块的温度（不计热量损失，=0.46×J/(kg·℃)，=2.1×J/(kg·℃)） = 0.46×J/(kg·℃)×0.5kg×（71-t）℃=2.1×J/(kg·℃)×1kg×（t-20）℃ t≈25℃ 学科网（北京）股份有限公司 $