14.2 物质的比热容 第2课时 比热容知识的应用 课件-2026-2027学年沪科版物理九年级全一册

该初中物理课件聚焦“物质的比热容”第二课时，核心知识点包括比热容特性、水的比热容大的生活应用、吸放热计算及温度变化规律分析。课堂导入通过回顾上节课“不同物质吸热能力探究”引出比热容概念，再以“汽车发动机为何用水冷却”等问题为支架，衔接前后知识脉络。 其亮点在于结合汽车冷却、海边昼夜温差等生活实例，融入吸放热公式推导与计算，培养学生物理观念（能量观念）和科学思维（科学推理）。采用情景导入、探究新知与例题解析结合的教学方法，课堂小结明确公式应用，帮助学生构建知识体系，提升理论联系实际能力，也为教师提供含练习题、解析的完整教学资源。

沪科版物理9年级全一册培优备课课件 授课教师： . 班 级： 9年级（ ）班 . 时 间： . 2026/7/26 14.2物质的比热容-第2课时 比热容知识的应用 第十四章 内能与热机 沪科版九年级物理14.2物质的比热容（第二课时·比热容知识的应用）练习题 适用范围：沪科版九年级全一册14.2第二课时（比热容特性、水的比热容大的生活应用、吸放热简单计算、温度变化规律分析） 满分：100分 时长：20分钟 一、填空题（每空2分，共30分） 1. 比热容是物质的一种________，与物质的质量、吸收或放出的热量、温度变化________。 2. 水的比热容是________J/(kg·℃)，在常见物质中，水的比热容较________。 3. 质量相同的同种物质，温度降低相同度数，放出的热量与升高相同度数吸收的热量________。 4. 比热容大的物质，吸放热能力________，相同吸放热条件下，温度变化更________。 5. 汽车发动机用水做冷却剂，是利用水的比热容________，可以________大量热量，有效降温。 6. 冬季暖气用水作为传热介质，是因为水降温时能________大量热量，供暖效果更好。 7. 物体吸放热公式：$$Q_{吸}=cm(t-t_0)$$、$$Q_{放}=cm(t_0-t)$$，公式中c代表________，m代表________，t代表末温，$$t_0$$代表初温。 8. 沙漠昼夜温差大，是因为砂石比热容________，吸放热后温度变化剧烈。 二、选择题（每题4分，共32分） 1. 关于比热容的性质，下列说法正确的是（） A. 物体质量越大，比热容越大 B. 物体吸热越多，比热容越大 C. 比热容与物质种类和状态有关 D. 温度越高，比热容越小 2. 下列实例中，不是利用水的比热容大的是（） A. 海边气候温和 B. 人工洒水降温 C. 发动机水冷散热 D. 暖气热水供暖 3. 质量相同的水和煤油，放出相同热量，温度变化更大的是（） A. 水 B. 煤油 C. 变化相同 D. 无法确定 4. 一杯水倒掉一半后，剩余水的比热容将（） A. 变为原来一半 B. 变为原来两倍 C. 保持不变 D. 变为零 5. 内陆地区昼夜温差大于沿海地区，主要原因是（） A. 内陆风沙大 B. 砂石比热容小，温度变化大 C. 内陆日照更强 D. 海水不吸热不放热 6. 质量相等的甲乙两种物质，吸收相同热量，甲升温更快，则两者比热容关系是（） A. c甲＞c乙 B. c甲＜c乙 C. c甲=c乙 D. 无法比较 7. 冬天傍晚向稻田灌水防冻，利用的原理是（） A. 水比热容大，降温放热多 B. 水蒸发吸热降温 C. 水凝固吸热保温 D. 水的密度大 8. 下列关于比热容应用的说法错误的是（） A. 比热容是物质固有属性 B. 可利用比热容鉴别物质种类 C. 比热容大的物质升温更快 D. 状态改变，比热容可能改变 三、分析计算题（20分） 已知水的比热容$$c=4.2\times10^3\mathrm{J/(kg·℃)}$$，质量为2kg的水，温度从20℃升高到70℃，求： 1. 水升高的温度是多少？ 2. 水吸收的热量是多少？ 四、简答题（18分） 1. 为什么炎热的夏天，海边沙滩滚烫，而海水却十分凉爽？ 2. 请简述水的比热容大在生活、生产中的两个典型应用及原理。 参考答案与解析 一、填空题 1. 特性；无关 2. $$4.2\times10^3$$；大 3. 相等 4. 强；小 5. 大；吸收 6. 放出 7. 比热容；质量 8. 小 二、选择题 1.C 解析：比热容是物质的特性，只与物质种类、状态有关，与质量、温度、吸放热无关。 2.B 解析：洒水降温利用蒸发吸热，其余选项均利用水的比热容大的特点。 3.B 解析：煤油比热容小，放热能力弱，放出相同热量，温度降低更多。 4.C 解析：比热容与质量无关，倒掉部分水，比热容保持不变。 5.B 解析：内陆多砂石、沿海多海水，砂石比热容小，昼夜温度变化幅度大。 6.B 解析：质量、吸热相同时，升温越快，物质比热容越小。 7.A 解析：水比热容大，夜晚降温时可放出大量热量，保护秧苗不被冻坏。 8.C 解析：比热容大的物质吸放热能力强，相同条件下升温、降温速度更慢。 三、分析计算题 1. 解：升高的温度 $$\Delta t=t-t_0=70℃-20℃=50℃$$ 2. 解：水吸收的热量 $$Q_{吸}=cm\Delta t=4.2\times10^3\mathrm{J/(kg·℃)}\times2\mathrm{kg}\times50℃=4.2\times10^5\mathrm{J}$$ 四、简答题 1. 海水的比热容远大于砂石，在太阳照射下，海水和砂石吸收相同热量。砂石比热容小，温度快速升高，因此沙滩滚烫；海水比热容大，升温缓慢，温度较低，所以海水凉爽。 2. ①汽车发动机用水冷却：水的比热容大，升高相同温度可吸收更多热量，快速带走发动机热量，降温效果好；②冬季热水供暖：水的比热容大，降温过程中能释放大量热量，持续为室内供暖，供暖效率高。 物理观念 知道物质温度变化所吸放热的多少跟哪些因素有关。 科学思维 能进行有关物质的比热容、温度变化或吸放热等简单计算问题。 科学态度与责任 培养学生根据物质比热容特点应用于实际生活、生产与社会的责任。 重难点 学习目标 补充核心素养标题“物质观念、科学思维等内容 2 上节课通过实验探究了不同的物质的吸热能力，知道可以用比热容来表示物质的吸热或放热能力大小。 那么我们该如何来认识和理解比热容？怎样来计算物质在热传递过程中吸收或放出热量的多少呢？ 情景导入 “水的比热容大”这一特点在人们的日常生活和生产中具有重要的意义。 思考： 1.汽车发动机为何用水来冷却？ 2.冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？ 探究新知 水的比热容大，在质量一定的条件下水升高（或降低）一定温度吸热（或放热）很多，用水做冷却剂或取暖效果好。 用冷水冷却汽车发动机 用热水取暖 探究新知 人们培育秧苗时，为了保护秧苗在夜间不被冷空气冻坏，常常在傍晚往农田中灌水，白天再将水放出。因为，在夜间温度下降时水放出的热量较多，从而达到防冻的目的。 探究新知 6 沙漠地带昼夜温差很大，而沿海地区昼夜温差不大，这是什么原因？ 由于海水比热容比砂石大，海水与砂石比较，吸收或放出同样的热量，升高或降低的温度较小，白天在受太阳照射条件相同时，海水的温度变化要小些，所以沿海地区比内陆地区温升慢，夜晚放热，沿海地区温度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。同理，在一年之中夏季内陆比沿海炎热，冬季内陆比沿海寒冷。 探究新知 提出问题： 水的比热容是多少？物理意义是什么？ 知道了物质的比热容相当于知道了什么？ 相当于知道了1㎏的这种物质温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量。 如果物体的质量不是1㎏，升高或降低的温度不是1℃，那么物体吸收或放出的热量该怎样计算呢？ 探究新知 　　根据物质比热容的定义可计算出该物体在温度变化过程中吸收（或放出的热量）： （1）升温吸热：Q吸=cm（t2-t1）； （2）降温放热：Q放=cm（t1-t2）。 探究新知 热平衡 （1）概念：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高。若放出的热量没有损失，全部被低温物体吸收，最后两物体温度相同，称为“达到热平衡”。 （2）热平衡方程：Q吸 = Q放。 热量和热平衡 探究新知 （1）如果某物体的比热容为c，质量为m，温度变化为Δt，则物体吸收或放出的热量为Q=cmΔt。 （2）此公式适用于物体温度改变时，物体吸收或放出热量的计算，对物态变化的过程不适用。 热量和热平衡问题的计算 探究新知 （3）物体的温度升高时吸收的热量Q吸=cmΔt升=cm(t-t0)；物体的温度降低时放出的热量Q放=cmΔt降=cm(t0-t)，Δt为物体温度的变化值，即物体高温值和低温值之差。 （4）在热传递过程中，当两个物体之间只有热传递而没有热量的损失时，根据热平衡，则有Q吸=Q放。 热量和热平衡问题的计算 探究新知 例题*：要把2kg的水从20℃加热到100℃，至少需供给多少热量？ 已知：c=4.2×103J/(kg·℃)，m=2kg，t1=20℃，t2=100℃。 求：Q吸。 解：Q吸=cm(t2－t1) = 4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(100℃－20℃) = 6.72×105J。 答：至少需供给6.72×105J的热量。 探究新知 例题：使20g冰的温度从-10℃升高到0℃，但未熔化成水，需要吸收多少热量？如果这些热量是由温度从5℃降低到0℃的水供给的，需要多少克5℃的水？［冰的比热容2.1×103J/(kg·℃)］ 解：m冰=20 g=20×10-3 kg，Δt冰=0℃-(-10℃)=10℃，冰吸收的热量Q吸=c冰m冰Δt冰=2.1×103 J/(kg·℃)×20×10-3 kg×10℃=420 J； 由题知，冰升高温度吸收的热量由水降温放热提供，即Q吸=Q放=c水m水Δt水，Δt水=5℃-0℃=5℃，需要水的质量： 探究新知 例题：在1标准大气压下，把一质量为500g的高温物体投入质量为8kg、温度为20℃的水中，如果物体放出的热量是2.73×106J，不计热量损失，则水的温度会升高到____℃。 解析：解答本题的关键是根据热量公式推出 ，且要分清“升高到”与“升高了”的区别。本题“升高到多少”即求水的末温。 根据热量公式Q = cmΔt，得水升高的温度为： 由于t0+Δt=20℃+81.25℃=101.25℃＞100℃，又因在标准大气压下水沸腾后温度会保持100℃，故水的末温为100℃。 100 探究新知 1.比热容是物质的一种________，其计算公式是___________。 2.一壶水由20℃升高到30℃，吸收的热量为Q1，由80℃升 高到90℃，吸收的热量为Q2，则（ ） A.Q1＜Q2 B. Q1=Q2 C.Q1＞Q2 D.无法比较 特性 B 探究新知 3.在探究“比较不同物质吸热能力”的实验中： （1）在两个完全相同的烧杯中分别装入_____（填“质量”或“体积”）和初温都相同的水和煤油； （2）用相同的两个电加热器分别对水和煤油加热，根据实验数据绘出水和煤油的温度随加热时间变化的图像，如图所示，由图像可知加热5min，Q水 （填“＞”“＜”或“=”）Q油，煤油的比热容是 J/（kg·℃）。［已知c水=4.2×103J/（kg·℃）］ 质量 = 2.1×103 探究新知 4.将一质量为1.5kg的匀质金属块加热到420℃，然后放在室温为20℃的空 气中自然冷却，该金属块在冷却过程中放出的热量为 J； 若把这些热量全部用来给初温为21℃、质量为1kg的水加热，在标准大气 压下，水温将升高 ℃ 。 [c 金属块=0.56×10³J/(kg·℃),c 水=4.2× 10³J/(kg·℃)] 3.36×105 79 探究新知 知识点1 常见物质的比热容及其应用 1. 下表是一些物质的比热容，从表中得出的下列说法中正确 的是( ) 物质 比热容 物质 比热容 水 铝 酒精 铜 煤油 汞 冰 铅 考试考法 19 A. 比热容是物质的一种特性，不同物质的比热容大小一定不同 B. 液态物质的比热容比固态物质的比热容大 C. 体温计内测温液体选用汞的一个原因是汞的比热容较小 D. 上表中相同质量的不同物质吸收相同的热量，水升高的 温度较高 √ 返回 考试考法 20 2. 三组同学同时用相同的加热设备给冰加热， 至冰完全熔化成水后一段时间。他们根据各自记录的数据，在相同的坐标 纸上绘制出加热全过程图线如图甲、乙、丙所示。老师看过后，根据“加 热器每分钟放出的热量相等，各组热损失无明显差异”这一条件，认定其 中有一组同学绘制的图线正确。如果你是老师，你会做出何种评价？请说 出你的理由。 考试考法 21 【解】由于加热器每分钟放出的热量相等，则冰和水在相同 的时间内吸收的热量相等。水的比热容大于冰的比热容，且 在冰熔化的过程中，冰和水的质量相等，根据 可 知，水的温度变化量小于冰的温度变化量，所以，丙同学绘 制的图线正确。 返回 考试考法 22 知识点2 利用 及变形式计算 3. 取质量为、初温为 的水用电加 热器进行加热，将水加热至沸腾（1标准大气压下）,则水吸 收的热量是___________ 。若这些水在某一时间段内吸收的 热量为且水未沸腾，则水的温度变化了____ 。 ［水的比热容 75 考试考法 23 【点拨】1标准大气压下，水沸腾时的温度是 ,由 可知，水吸收的热量 ; 由 可知，水的温度变化量 。 返回 考试考法 24 4.质量为的某金属块，温度从降低到 ，放出了 的热量，这种金属可能是表中的____。 几种物质的比热容 铝 铅 铁 铜 铅 【点拨】金属块的比热容 ，查表 可知，这种金属可能是铅。 返回 考试考法 25 5. ［2024·武汉］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 考试考法 26 【点拨】因为水的比热容较大，相同质量的水和其他物质比 较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却汽车 发动机，A不符合题意；游泳之后从水中出来，风一吹感觉 更冷，是由于身体表面的水汽化吸热，与“水的比热容较大” 这个特性无关，B符合题意；因为水的比热容较大，白天， 相同质量的水和砂石比较，吸收相同的热量，水的温度升高 得少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低得少，使得海 边昼夜的温差小，C不符合题意； 考试考法 因为水的比热容大，相同 质量的水和其他物质比较，吸收或 放出相同的热量，水升高或降低的温度少，所以生物体内水 的比例高，有助于调节自身的温度，D不符合题意。故选B。 返回 考试考法 6. 在沿海地区，白天的风通常从海上吹向 陆地，而晚上的风通常从陆地吹向大海，这叫海陆风。陆风 和海风通常在炎热晴朗的天气产生，这是由于陆地和大海升 温和降温的快慢不同，从而使空气形成对流。下列图中与说 明相符合的是( ) A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④ D 考试考法 29 7. ［2025·咸阳阶段练习］如图所示，规格相同的甲、乙两 杯中分别装有和 的纯净水，并用不同加热器同时对 其加热，根据所记录的数据绘制出如图丙所示的水温与加热 时间的关系图像［不计热量损失， ］。下列说法正确的是( ) 考试考法 30 A. 乙杯中水每分钟吸收的热量为 B. 加热时间相同，甲、乙两杯水升高的温度之比为 C. 甲、乙两杯中的加热器每分钟放出的热量之比为 D. 将甲、乙两杯中的纯净水从加热至 所需要的 时间之比是 √ 考试考法 31 8. ［2024·成都］某固态物体的质量为 ，其物质的比热容为 ，用稳定的 热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到 时刻停止加 热，然后让其冷却。上述过程中记录不同时刻的温度，最后绘制出温度 随时间变化的图像（如图）。下列说法正确的是( ) D A. 在 时间段，该物体吸收的热量为 B. 在 时间段，该物质的比热容先增大后减小 C. 在 时间段，该物体放出的热量 为 D. 该物质在 时间段的比热容等于在 时间段的 比热容 考试考法 32 9.小清在家用天然气给质量为、初温为 的水加热， 水的比热容 ，在1个标准大气压下， 水的温度慢慢升高，加热一段时间后，水吸收了 的热量，在这个过程中水的温度升高了____ 。 70 考试考法 33 10.将一勺冷水倒入盛有一些热水的保温容器中，使得热水温 度降低 ，然后又向保温容器内倒入一勺冷水，水的温度 又降低了 ，如果再连续倒入10勺同样的冷水，保温容器 内的水温还将降低_____ 。 12.5 考试考法 34 课堂小结 　　根据物质比热容的定义可计算出该物体在温度变化过程中吸收（或放出的热量）： （1）升温吸热：Q吸=cm（t2-t1）； （2）降温放热：Q放=cm（t1-t2）。 课堂小结 必做作业：从教材习题中选取； 选做作业：完成练习册本课时的习题. 作业 $