13.1热量 比热容课件2026-2027学年人教版九年级全一册

该初中物理课件围绕“热量 比热容”展开，涵盖热量的定义、单位，比热容的概念、实验探究、应用及计算。通过烧红铁块入冷水、烧水等生活实例导入，衔接物态变化中吸热放热知识，以问题链搭建学习支架。 其亮点在于注重科学探究与科学思维，设计小组讨论及两种实验方案，用控制变量法和转换法比较物质吸热能力，结合温度-时间图像分析结论，推导比热容公式。联系水的比热容应用（冷却剂、暖气、海陆温差），强化物理观念，助力学生理解知识本质，教师可提升教学效率。

第1节 热量 比热容 导入 烧红的铁块放入冷水中，铁块会放热，从而温度降低，同时水会吸热，温度升高。 我们怎样才能知道铁块放出的热的多少?以及水吸收的热的多少呢？ 导入 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(图13.1-1)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? 烧水 加热水的过程就是热传递的过程； 在烧水的时候，水会吸热，我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢? 热量 2.热量的单位：焦耳，符号为J。 1.热量： 在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。 1g水温度升高1℃时吸收的热量约为4.2J。 高温物体（火焰） 低温物体（水壶和水） 放出热量 吸收热量 Q 符号 怎样通过实验比较不同物质的吸热能力呢？ 小组讨论交流 方案一：使质量相同的不同物质升高相同的温度，看加热时间的长短。加热时间长的吸热能力强。 方案二：使质量相同的不同物质加热相同的时间，看升高温度的多少。升高温度小的吸热能力强。 实验方案 问题1：研究不同物质吸热的多少，是否会受到物质种类的影响，需要保证哪些物理量不变？ 控制物质的质量、升高的温度（或加热时间）或吸收的热量相同。 控制变量法 问题2：实验中用相同的加热器有什么好处？ 相同时间内放出的热量相等，可以通过加热时间的长短来判断物体吸收热量的多少。 转换法 思考： 20 40 60 80 100 120 140 160 40 50 60 70 80 时间/s 温度/℃ 食用油 水 两图像的倾斜程度不同，图线的倾斜程度能反映物质的性质 质量相同的水和食用油，升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油多。 实验结论 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。 怎样表示不同物质这种性质上的差别呢？ 比热容 阅读教材第3~4页，完成以下内容。 1.一定质量的某种物质，在温度升高时____________与它的___________ ____________之比，叫作这种物质的比热容。 2.比热容用符号___表示，它的单位是_______________，符号是________。 3.1 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______，数值上都等于它的比热容。 4.质量相同的不同物质，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强的作用。 吸收的热量 质量和升高 c 焦每千克摄氏度 的温度乘积 J/(kg·℃) 相等 合作探究 （1）哪种物质的比热容最大？表示的含义是什么？ （2）每种物质都有它的比热容，水与冰的比热容是否相同？ （3）分析比热容表，可以找出哪些规律？ 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 铝 酒精 干泥土 煤油 铁、钢 冰 铜 色拉油 水银 沙石 铅 水的比热容最大，是4.2×103J/（kg·℃）。1 kg水温度升高或降低1 ℃吸收或放出的热量是4.2×103 J。 不相同。 1.不同物质的比热容一般不同，但如冰和煤油其比热容却相同。 2.物质的比热容与物态有关，如水和冰的比热容不同。 3.大多数液体比热容大于固体比热容，液态金属水银除外。 比热容是物质的一种特性，比热容与物质的种类和状态有关，与质量、体积、温度、位置等因素无关。 知识应用：运用比热容知识解释有关现象 发动机中的水循环 因为水的比热容大，在质量一定的条件下，升高相同温度时，水吸收热量多，用水作冷却剂效果好。 ①为什么用水作“冷却剂”冷却汽车的发动机？ ②为什么用水作“热源”在暖气管道中循环？ 因为水的比热容比油的大，在质量一定时，降低相同温度，水放出的热量多，所以用热水取暖效果好。 知识应用：运用比热容知识解释有关现象 ③同样的日照条件下，为什么中午的沙子比海水的温度要高? 因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热容比沙子大，所以海水升温比沙子慢；因此白天海水温度低，沙子温度高。 知识应用：运用比热容知识解释有关现象 热量的计算 沙子的比热容约为0.92×103J/（kg·℃），这表示质量是1kg的沙子温度升高1℃时吸收的热量约为0.92×103J。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? 质量是1 kg的沙子温度升高1 ℃时吸收的热量约为0.92×103 J。 1 ℃ 0.92×103 J 2 kg 10 ℃ 0.92×103 J×2 2 kg 质量 改变 升高的温度 再改变 ×2 ×10 吸收的热量 改变 吸收的热量 再改变 沙子吸收的热量约为： 0.92×103J/（kg·℃）×2kg×（30℃-20℃） =1.84×104J 水的温度会上升到大约： 类似的方法可以得出： 利用这些热量给质量是2 kg、温度为20 ℃的水加热，水的温度会上升到大约多少摄氏度? +20℃=22.2℃ 1.物体吸收热量的公式： Q吸＝cm(t－t0) 2.物体放出热量的公式： Q放＝cm(t0－t) 物理量 符号 物体吸收的热量 Q吸 物质的比热容 c 物体的质量 m 物体初状态的温度 t0 物体末状态的温度 t c＝ Q吸 m(t－t0) 3.比热容的定义公式： 说明：比热容是反映物质自身性质的物理量，它的大小跟物体吸收或放出的热量及物体的质量无关。不同的物质，比热容一般不同。 (济南长清区期中改编)初春时昼夜温差大，培育水稻秧苗时，为了不使秧苗冻伤，常常傍晚往农田里灌水，白天再将水放出。原因是(　　) A.水的温度比泥土的温度低 B.水的质量比泥土的质量大 C.水的密度比泥土的密度小 D.水的比热容比泥土的比热容大 D (湖南月考)同学们从地理学中了解到温带海洋性气候与温带大陆性气候有较大差异，气温上的差异尤为明显，从图表中可发现月平均温差较大的是温带大陆性气候，从物理学角度考虑造成两种气候差异的根本原因是______________________；生活中应用此原理的实例有_______ ____________________________。  不同物质的比热容不同 北方楼 房中的“暖气”用水作为介质 解析　由于温带海洋性气候地区靠近海洋，受海洋的影响大，海洋中的水具有较大的比热容，能够调节周围地区的气温，使得温差较小。而温带大陆性气候地区主要以沙石等物质为主，这些物质的比热容较小，因此温差较大。 从物理学角度来看，造成这种气候差异的根本原因是不同物质的比热容不同。 生活中应用此原理的实例有很多，比如北方楼房中的“暖气”用水作为介质来传递热量。这是因为水的比热容大，能够存储更多的热量，并且在放出热量时温度变化不大，从而保持室内温度的稳定。 作业 1、质量为2kg的水温度升高5℃，求水吸收的热量Q。已知 水的比热容为c水=4.2×103J/(kg·℃)。 2、一炽热的铝块冷却过程，温度从325℃降低到25℃，放出了3.96×105J的热量，求该铝块的质量。已知铝的比热 容为 c铝=0.88×103J/(kg·℃)。 $