12.3 物质的比热容 课件 2026-2027学年沪粤版九年级上册物理

12.3 物质的比热容 沪粤版·初中物理·九年级上册 课程导入 夏季，白天海滩上的沙子热得烫脚，但海水却非常凉爽；太阳西落后，沙子很快凉了下来，但海水依然是暖和的。 同样的日照条件，为什么沙子和海水的温度不一样？ 不同物质的吸、放热性能 提出问题： 不同物质（水和砂石），在质量相同、温度变化相等时，它们吸收或放出的热量也相等吗？ 实验： 取两个相同的烧杯，甲烧杯里装水，乙烧杯里装相同质量的砂石，它们的初温相等。用相同的酒精灯同时给它们加热相同的时间。观察二者温度的变化。 搅拌水和砂石时，要用手扶住烧杯；如果温度过高时，还要戴上隔热手套。 不同物质的吸、放热性能 结论： 质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量一般是不相等的。 所以不同种类的物质吸、放热的能力不相同。 实验还表明： 一定质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相同。 不同物质的吸、放热性能 通过实验我们可以看出不同物质吸收相同的热量，升高的温度不同；我们通过日常生活还知道，升高（或降低）相同的温度，所吸收（或放出）的热量也不同，那么用什么方法来描述物质的这一特性呢？ 4.实验过程 水吸热视频演示 砂石吸热视频演示 实验数据 水和砂石的起始温度为_______℃. 加热时间t/min 1 2 3 4 5 … 水的温度t /℃ 22 27 33 38.5 44.5 砂石的温度t /℃ 23 32 42 54 67 16 质量相等的沙和水升高相同温度时，水比沙需要的时间_____（长/短）， 升高相同温度时水比沙吸收的热量____（多/少）。 由此可以得出： 质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量一般是不相等的。实验还表明，一定质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相等。 长 多 实验结论： 实验结论： 由此可以得出：质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量一般是不相等的。实验还表明，一定质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相等。 为了比较不同物质在吸、放热性能上的差别，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。 （在物理学中，用比热容表示物质的吸、放热性能） 2.符号： 3.单位： 焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃) 比热容是反映物质自身性质的物理量，数值上等于1kg的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。 c 知识点二：比热容 定义： 符号： 单位： c 焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃) 比热容是物质的一种属性，数值上等于1kg的某种物质温度升高1℃所吸收的热量。 在物理学中，用比热容表示物质的吸热、放热性 能，比热容的大小在数值上等于1kg的某种物质，温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量。 水的比热容是： 4.2× 103J／（kg·℃） 4.2×103焦耳每千克摄氏度 1kg水每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J。 读作: 物理意义： 一些常见物质的比热容 表中数据可以看出，水的比热容是砂石比热容的4倍多。显然，对于质量相等的水和砂石来说，在吸收相等热量的情况下,水的温度上升得少，而砂石的温度上升得多。 物 质 比热容c/[J·(kg・ ℃)-1] 物 质 比热容c/[J·(kg・ ℃)-1] 水 4.2 x 103 铝 0.88 x 103 酒精 2.4 x 103 干泥土 0.84 x 103 煤油 2.1 x 103 铁、钢 0.46 x 103 冰 2.1 x 103 铜 0.39 x 103 蓖麻油 1.8 x 103 汞 0.14 x 103 砂石 0.92 x 103 铅 0.13 x 103 物质的比热容跟密度相似,也是物质的特性之一。 对某种确定的物质来讲,比热容是一个确定的数值,跟物体质量的大小,温度改变的多少，物体的形状、体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。 因此，可以用比热容来鉴别物质的种类。 总结： 15 同样的日照条件，为什么沙子和海水的温度不一样？ 因为海水与沙子受光照时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热容比沙子的比热容大，所以海水温度变化量小于沙子。 为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区的昼夜温差差别如此大？ 水的比热容比沙子大，白天吸收相同的热量或夜晚放出相同的热量，水的温度变化量小于沙子的温度变化量，所以同一纬度的海滨城市和沙漠地区的昼夜温差差别很大。 思考：在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，你能说明是什么原因吗？ 答案　水的吸放热本领强，可以用水作为散热剂。水的温度难改变，可以用来作为冷却剂。 根据比热容表，查一查，算一算。 (1)1 kg水温度升高1 ℃需吸收多少热量？ (2)2 kg水温度升高1 ℃需吸收多少热量？ (3)2 kg水温度升高2 ℃需吸收多少热量？ (4)从你的计算过程中，你能总结出物质吸(放)热的计算公式吗？ Q吸= cm(t2－t1)；Q放 =cm(t1 －t2) 有一根烧红的铁钉，温度是800 ℃，质量是1.5 g，温度降低到20 ℃，放出多少热量？[铁的比热容为0.46× 103 J/(kg·℃)] 解：Q放=cm(t1－t2)=0.46×103 J/(kg·℃)×1.5×10-3 kg×(800 ℃ －20 ℃)=538.2 J。 数值意义 水的比热容是_________________，表示：1 kg的水温度升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为___________ 物理意义 反映了不同物质吸、放热能力的强弱 4.2×103 J/(kg·℃) 4.2×103 J 知识板块 热量的计算 比热容的公式: 物体温度升高时吸收的热量: 物体的温度由t1降低至t2时放出的热量： c = Q吸=cm(t2-t1) Q放=cm(t1-t2) 比热容 热量 物质的质量 升高的温度(t2-t1) 1. 汽车发动机工作时，需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的　　　　　　较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能　　　　　。 比热容 增大 2.经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　） A.水的比热容小，吸热后温度升高得快 B.油的比热容小，吸热后温度升高得快 C.在相同的时间内，水吸收的热量较多 D.在相同的时间内，油吸收的热量较多 B Lavf56.15.100 Lavf56.15.100 $