13.3比热容.【知识精讲+备课精研】九年级物理高效课堂（人教版）

Y--13.3比热容九年级物理全一册•人教版教学目标一01理解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。02通过比热容的实验，体会控制变量的方法在实验中的作用。会进行简单的吸、放热计算。0304尝试用比热容解释简单的自然现象，感受物理知识与生活的密切联系。课堂引入二炎炎夏日，同样的日照条件下，为什么沙子热得烫脚，海水却很清凉？思考：沙子烫脚海水凉爽课堂引入二同样日照条件吸收相同的热量沙子热海水凉沙子升高的温度多海水升高的温度少不同物质吸收相同的热量，升高的温度相同吗？思考一下沙子烫脚海水凉爽比较不同物质的吸热情况三【实验器材】烧杯、电加热器、天平、电子计时器、数字温度计、电源。【实验目的】比较不同物质吸热的情况。1.探究不同物质的吸热能力比较不同物质的吸热情况三【注意事项】①控制食用油和水的质量保持不变②使用完全相同的热源加热控制变量完全相同热源，单位时间放出的热量相同。用加热时间的长短表示吸收热量的多少③实验中还需要测量食用油和水升高的温度初温和末温转换法比较不同物质的吸热情况三【实验方案】用完全相同的电加热器，分别加热质量相等的食用油和水，每隔相同的时间，测量并记录他们的温度。【实验视频】比较不同物质的吸热情况三甲装置更好一些，甲装置中散热集中，可以控制水与煤油在相同的加热时间内吸收的热量基本相等；乙装置中两酒精灯在相同的时间放出的热量被水吸收的量很难控制相同，误差大一些。该实验用装置常见的有两种，如图所示，两种装置对比，哪种更好一些，为什么？甲乙比较不同物质的吸热情况三【实验数据】加热时间/min01234食用油的温度/℃3031.433.13537.1水的温度/℃3030.631.332.233.4∆

表示变化，t表示温度，∆t表示升高的温度∆t=t末-t初质量相等的食用油和水，加热相同的时间，水升高的温度少。比较不同物质的吸热情况三升高的温度/℃加热时间/min食用油53水54加热时间/min1234食用油的温度/℃31.433.13537.1水的温度/℃30.631.332.235质量相等的食用油和水，升高相同的温度，水的加热时间长。代表水吸收的热量多比较不同物质的吸热情况三【实验结论】质量相等的食用油和水，吸收相同的热量，水升高的温度少。质量相等的食用油和水，升高相同的温度，水吸收的热量多。不同物质的吸热能力不同。即：相同质量的不同物质升高相同的温度吸收的热量不同

相同质量的不同物质吸收相同的热量升高的温度不同①不同物质加热相同的时间，通过比较温度变化的快慢来判断物体吸热能力的强弱，温度变化快的吸热能力强；比较不同物质的吸热情况三2.判断物质吸热能力强弱的方法②不同物质升高相同的温度，通过比较加热时间长短来判断吸热能力的强弱，加热时间长的物体吸热能力强。若加热时间和升高温度都不同，则如何比较不同物质的吸热能力？思考一下烧开一壶水比烧开半壶水，需要吸收的热量更多。烧开一壶水比烧热同一壶水，需要吸收的热量更多。水吸收的热量与质量、升高的温度有关，且是成正比关系。比较不同物质的吸热情况三比热容四2.比热容①物理意义：用来比较物质吸热能力的物理量。②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，叫做这种物质的比热容。

比热容四④表达式：c=Qm∆tQ的单位：焦耳（J）m的单位：千克（kg）∆t的单位：摄氏度（℃）⑤单位：J/（kg·℃），读作：焦每千克摄氏度如：水的比热容是：4.2×103J/（kg·℃）。表示的物理意义：1kg水温度升高或降低1℃时吸收或放出的热量是4.2×103J.

比热容四⑥实验证明：单位质量的某种物质，温度降低1℃时放出的热量，也等于这种物质的比热容。⑦实验证明：比热容是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热容。⑧实验证明：比热容反映了物质的吸热能力，比热容越大，越不容易升温，也不容易降温。比热容四通过表格可以发现什么？比热容四通过表格可以发现：（1）不同物质的比热容一般不同，如：（冰和煤油），其比热容相同。（2）常见物质中，水的比热容最大，是4.2×103J/（kg·℃）。（3）物质的比热容与物态有关，如水和冰的比热容不同。（4）大多数液体比热容大于固体比热容，液态金属水银除外。影响比热容有关因素：物质种类、状态。无关因素：质量、温度、吸收或放热的多少。比热容四3.水的比热容大--在生产生活中的应用调节气温(水的温度难改变)冷却或取暖（水的吸热、放热本领强）由公式Q=cm△t变形为△t=可知,一定质量的水与比热容小的物质相比,吸收(或放出)相同热量时,水的温度变化小,有利于调节气温由Q=cm△t可知,一定质量的水与比热容小的物质相比,升高(或比,降低)相同温度时,水吸热(或放时,热)多,用水作为冷却剂或取暖调介质效果更好Qcm比热容四①调节气温白天，海水吸收热量，由于海水比热容大，温度上升小。晚上，海水放出热量，由于海水比热容大，温度下降小。白天，沙子吸收热量，由于沙子比热容小，温度上升大。晚上，沙子放出热量，由于沙子比热容小，温度下降大。沿海地区温差小沙漠地区温差大比热容四晚上吹陆风白天吹海风②调节气温比热容四钢筋水泥都市，炎炎夏季，都市气温往往比郊外要高3℃～5℃，这就是热岛效应，应该如何应对呢？③调节气温比热容四我国北方楼房中的暖气用水作介质，把燃烧时产生的热量带到房屋中取暖热水缓缓流过暖气片，暖气片放出热量，使得房屋变得温暖。冷却或取暖比热容四汽车用水做冷却液打铁匠用水冷却烧红的铁用水热奶冷却或取暖比热容四调节气温（水的温度难改变）冷却或取暖（水的吸热、放热本领强）沿海地区昼夜温差小，内陆地区昼夜温差大（特别是沙漠地区）汽车发动机的冷却系统中要用水。海陆风形成的原因：白天吹海风、晚上吹陆风。冬季暖水袋中的水，“暖气”设备用水做介质热岛效应（增大人工湖，植树）水稻育苗时，傍晚灌水，早上放水【水的比热容大】在生产生活中的现象热量的计算四注意文字叙述中：升高t(℃)、升高了t(℃)、降低t(℃)、降低了t(℃)

对应的是温度的改变量,而升高到t(℃)、降低到t(℃)

对应的是物体的末温。1.热量的计算

比热容四①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

2.热平衡比热容四【例题1】小华在天津的家中用电热水壶烧水，将质量为2kg的水从20℃加热到70℃。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），求水吸收的热量。解：水吸收的热量为Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃-20℃）=4.2×105J答：水吸收的热量为4.2×105J。比热容四变式1．小华在家中用电热水壶烧水，将水从20℃加热到70℃，水吸收了4.2×105J的热量。已知水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），求水的质量。

比热容四变式2．小华在家中用电热水壶加热2kg的某种液体，将水从20℃加热到70℃，水吸收了4.2×105J的热量，求水的比热容。

比热容四同种物质的质量与体积成正比不同物质的质量与体积的比值不同密度：反应不同物质的不同性质知识回顾比热容四倾斜程度越大，比热容越大密度:m与V成正比不同物质比值不同

Q与m∆t成正比不同物质比值不同，

比热容:随堂练习五1．甲、乙两种物体质量相同而比热容不同，当它们升高相同温度时，则（）A．比热容小的吸收热量多 B．比热容大的吸收热量多 C．初温低的吸收热量多 D．甲、乙吸收的热量一样多练一练B随堂练习五2．用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体（不计热量损失）加热：如图是A和B的温度随加热时间变化的图象，下列说法正确的是（）A．都加热时间t，B吸收热量比A吸收热量多

B．A和B升高相同的温度，B吸收热量较多

C．A的比热容与B的比热容之比为2：1 D．A的比热容与B的比热容之比为2：3C随堂练习五3．下列各种情况下比热容会发生变化的是（）A．一杯水倒去一半

B．水凝结成冰

C．一块铁加工成铁屑

D．15℃的水变成45℃的水B随堂练习五4．小明同学用如图所示的器材，比较水和食用油的吸热能力。（1）为了科学地比较水和食用油的吸热能力，小明选择的方法是：加热

（选填“体积”或“质量”）相同的水和食用油，使它们

（选填“升高相同的温度”或“末温相同”），比较它们吸收热量多少。这用到的物理研究方法是

。（2）因无法直接测量水和食用油吸收的热量，小明选择两个规格相同的电加热器，通过比较

（选填“升高的温度”或“加热时间的长短”）来间接地得出水和食用油吸收热量的关系，这里用到的物理研究方法是

。质量升高相同的温度控制变量法加热时间的长短转换法随堂练习五5．1标准大气压下，将一壶体积为2L，温度为20℃的水，加热到70℃。已知ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）。求：（1）在加热过程中，壶内水的比热容是否会发生变化？（2）水升高的温度。（3）水吸收的热量，（4）接着再继续加热，若水又吸收了3.36×105J的热量，求水的末温。解：（1）在加热过程中，壶内水的温度升高，比热容不变；（2）水升高的温度：

Δt＝t﹣t0＝70℃﹣20℃＝50℃；随堂练习五（3）水的体积V水＝2L＝2dm3＝0.002m3，其质量：m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×0.002m3＝2kg，水吸收的热量：Q吸＝c水m水Δt＝4.2