初二物理-热容比率

初二物理一比热容教案

知识精解

（―•）、比热容

1、物理意义：比热容是物质的一种特性，它反映的是物质容热本领的大小，每种物质

都有自己的比热容。

难点剖析：比热容反映了物质的一种热学性质，即质量相同的不同物质升高相同的温度

时吸收的热量不相等的性质，每种物质都有自己的比热容，不同物质的比热容一般不相同。

只要是相同的物质在同一状态时，不论质量大小、形状如何、温度高低、放热或吸热的多少，

它的比热容都是不变的，但同种物质在不同状态下比热容不同。

2、定义：单位质量的某种物质，温度升高（或降低）所吸收（或放出）的热量叫做

这种物质的比热容。

联想发散：单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它升高所吸收的

热量相等，数值上也等于它的比热容。

3、单位：焦/（千克•℃），读做焦每千克摄氏度，用符号J/（kg・t）表示，

如水的比热为4.2X103J/（kg­℃），意思是质量为1kg的水，温度升高（或降低）

需要吸收（或放出）的热量为4.2X103J。

深化升华：对于质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量时，比热容大的物质温度

变化得小，利用这•知识解释•些现象，如以比热容较小的砂石为主的内陆地区，气温变化

明显，而沿海地区，水的比热容较大，气温变化就不明显。

（二）、热量的计算

1、用表示物体的初温，用t表示物体的末温，当物体温度升高，吸收热量时，Q卡cm

t-t

,o

当物体温度降低，放出热量时，Q放冲（（一）。

2、若用At来表示物体吸热后升高的温度（t-to）和物体放热后降低的温度（t「t），则

吸热公式：

Q产cm（tto）和放热公式Qw=cm（tot）可统一表示为：Q=cni\t<»

3、、公式中各物理量的单位：比热容的单位要用：焦/（千克•℃）（J/（kg-C））,

质量的单位要用千克（kg）,温度的单位要用摄氏度（°C），热量的单位则用焦（J）

4、这两个公式解题的一般步骤是：

（1）根据题意是吸热还是放热找出相应的公式；（2）明确要求的物理量；（3）根据所

给已知条件求解。

要点提示：应用热量公式解题应注意的几个问题：

（1）质量的单位要用千克；

（2）注意识别和恰当地使用有关“温度变化”的用词，一定要分清初温、末温，升高

了、升高到（或降低了、降低到）的温度含义，要根据题意作出正确的判断；

（3）对于两个物体间发生热传递过程或两次热平衡问题，首先要分清谁吸热，谁放热，

同时要定准各个物体的t。与t,把数据代入公式时要一一对应；

（4）应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现

错误.

经典例题

【例1】下面哪种情况下匕热会发生变化（）

A、一杯水倒掉一半B、水凝固成冰C、0°C的水变成4°C的水D、铁块

加工成铁板

★解析比热容是物质的一•种属性，只要物质状态不变物质的比热容就不会变化。A、C、D

中物质状态都没有发生变化，因此比热容都没有变化;B中发生了物质变化一一水变成了

冰，所以比热容发生了变化。

答案：

点评：比热容描述物质的吸热本领，物质的一种属性，它不随物质的体积、质量、形状、位

置、温度的改变而改变，只要物质相同，比热容就相同。因此判断物质的比热容有没有发生

变化，只要看物质的状态有没有发生变化即可：物质状态发生变化，比热容就变化；否则就

不变。

【例2】甲、乙两种金属的比热之比是3：1,质量之比是2：1,当它们吸收相同的热量，

甲物体的温度升高了1000,则乙物体的温度升高了0C。

★解析考查热量公式Q二crnAt由公式得不一"行2/〃。、尸之故心△益二

c2m24\代入数量条件

Cl：c2=3：bml：m2=2：1得6,所以△t2=60℃.

点评：热量公式在中考当中是必考点，可能是定性分析，也可能是定量分析计算，解题的关

键是对公式的灵活运用。

【例3】下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质的种类有关的是（）

A、体积相等的两杯水温度都升高10C,它们吸收的热量相同

B、质量相等的两块铜温度分别升高5c和10C,它们吸收的热量不相同

3体积相等的水和煤油温度升高10℃,它们吸收的热量不相同

D、质量相等的水和铜温度都升高10C,它们吸收的热量不相同

【例4】关于物质的比热容，下列说法正确的是（）

A、比热容是物质的特性之一，它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小

B、只要温度升高相同，比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量少

C、温度高的物体比温度低的物体比热容大

D、比热容跟物体的质量、升高的温度、吸收的热量都有关

【例5】（1）一滴水和一盆水，哪个比热容大？（2）把一根铁丝截为长短不同的两段，

哪段铁丝的比热容大？每段和整根铁丝相比，其比热容有无变化？

【例6】沿海和沙漠地区的气温变化有明显的不同，沿海地区气温变化较小，而沙漠地区则

气温变化很大，为什么会有这种不同？

［例7］质量是100g,温度是10℃的铁块，温度升高30C,需要吸收多少焦的热量？（c处

=0.46X10J/(kg•℃))

［例8］为了探究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，实验室中准备了以下仪

器：

两个规格相同的电加热器，两个相同的酒精灯，两个相司的烧杯，两支温度计，手表，铁架

台，火柴，适量的水和煤油.

⑴为了完成实验，还需要的仪器有__________o

⑵为了准确地控制物体吸收热量的多少，在上述提供的热源中，选比较

合理.

⑶某小组实验中记录了实验数据（见表二），分析第、2次或第3、4次实验数据可看出；同

种物质升高相同温度时，吸收的热量与物质的有关；分析第1、3次或第2、

4次实验数据可看出：质量相同的水和煤油升高相同的温度，吸收的热量与物质的

有关.

表二：

物质次数质做m/ke升高的温度以/Y加热的时间1/mn

第1次102

水

第2次0,210.4

翦3次0,110I

煤油

第4次仇21。2

⑷在上面⑶的分析中采用的研究方法与我们所做过的实验的研究方法相同（写一条即可）.

★解析本题重在考查控制变量法和实验数据的分析。

（1）题目探究“物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关“根据书本中的“物质

吸热本领的探究”实验，可以知道热量与物质种类、温度变化、物质质量都有关系。

因此在提供“两个规格相同的电加热器，两个相同的酒精灯”“两个相同的烧杯，两

支温度计"''适量的水和煤油”外，还要控制相同的质量，要用到仪器天平。

（2）电加热器和酒精灯相比，电加热器较易掌握提供的热量多少，为了得到更加准确的结

论我们选择电加热器。

（3）分析数据知道第1、2次或第3、4次数据都满足物质种类、温度变化相同，物质质量

和加热时间不相等，联系物质吸热本领的探究实脸可得结论：同种物质升高相同温度

时，吸收的热量与物质的质量有关；同理得到第二小问为“种类”。

（4）控制变量法在初中应用极为广泛，相关实验有研究蒸发快慢决定因素；摩擦力大小决

定因素；研究压强和压力、受力面积的关系；液体压强和液体密度、深度的关系；浮

力大小的决定因素（＞动能大小和物体质量、速度的关系；重力势能大小和质量、举

高高度的关系等等。

答案：（1）天平（2）电加热器（3）质量种类（4）只要是控制变量法的实验即可点评：

1、在物理实验中当研究的物理现象涉及多个变量时，控制其他变量相同只研究现象与其中

一个变量的关系的方法叫做控制变量法。

2、实验数据的分析主要从相同点和不同点入手：相同点是什么？不同点是什么？描述

出来即可。

课堂练习

题型一比热容的概念

1、关于比热容的概念，下面说法错误的是()

A,单位质量的某种物质，温度升高1C所吸收的热量，叫做这种物质的比热容

B.单位质量的某种物质，温度降低1C所放出的热量，乜等于它的比热容

C.某种物质吸收或放出的然量越多，比热容越大

D.各种物质都有自己的比现容，它是物质的特性之•

2、关于比热容，下列说法中正确的是()

A.一块铁的比热容比一个铁定的比热容大

B.50℃的水的比热容比100℃水的比热容小

C.把一桶水由地球移到月球上比热容会改变

D.物质的比热容跟物质质量和温度无关

题型二用比热容解释生活现象

3、水具有比热容大的特点，下列生活和生产中的现象与此特点无关的是()

A.海边昼夜的温度差较小B.空调房里放盆水可增加空气湿度

C.冬天的暖气没备用热水供暖D.用水来冷却汽车发动机

4、由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的

气温昼夜变化显著，因此()

A.白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地

B.白天的海风多少从海面吹向陆地，夜晚的海风多少从陆地吹向海面

C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面

D.白天和夜晚的海风多少从海面吹向陆地

5、“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个年代，人们已经觉察到，城市

暖于郊区和农村，这种现象叫做“热岛效应”，请你分析城市“热岛效应”的主要原因。

梯形三探究比热容的大小

6、新疆地区有句谚语叫“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜;‘请说明其中的道理，沿海地

区会出现这种现象吗？为什么？

7、如下图甲所示是教科书上提供的“探究比较不同物质的吸热能力”的实验装置。实验方

法是：用两个相同的酒精灯分别给质量相同的食用油和水加热，在吸收热量相同时，通过

比较它们温度升高的多少来判断吸热能力的大小。小雨经过分析思考，将实验装置加以改

进，如下图乙所示。

(1)与图甲的实验装置相比，图乙的优点是：更容易控制__________相同。

(2)图8乙的实验操作中存在一处错误：没有控制相同。

8、分别用两个完全相同的“热得快”同时给质量和温度都相同的A、B两种液体加热，它

们的温度随时间变化的图像如右图所示，由图像可以看出：液体的温度升得较慢，.液体的

温度的比热容较大。

题型四热量的计算

9、质量为100g的铁块，放在炉子上加热相当长的时间后取出来，立即放入质量为250g、

温度为20℃的水中，水的温度最后升到60℃,求炉子的温度。［c铁=0.46X103j/（kg­℃）］

题型五拓展创新

10、（河北中考）根据表中几种物质的比热容，判断下列说法中不正确的是（）

物质比热容J/(kg•C)物质比热容J/(kg­℃)

水银0.14X10.沙石0.92X10.1

水4.2X103冰2.1X1O3

A.制作体温计常用水银做测温物质，原因之一-是水银的比热容小

B.北方楼房中的暖气用水做介质，利用了水的比热容大的特性

0.由于水比沙石的比热容大，所以内陆地区的昼夜温差比沿海地区大

D.由于水的比热容大，所以冷却食品时0℃比0c的冰效果好

IL唐朝有一种“省油灯”，这种煤油灯的灯遢是铜制的，在灯盘下增加层夹层，又

叫夹层灯，如右图所示，夹层留一小孔，可以从小孔向夹层中加水。灯点燃后，热会由灯

盏通过的方式使油的内能增加，温度升高，加快油的，增加耗油量。在夹层中加水，降低

油温，达到省油的目的，这是利用水的的特性。为了更加省油，请对这种灯提出一个

合理的改进意见____________________________________

课后作业

1、关于热量和温度的关系，下面说法正确的是()

A、同一物体温度上升越高，吸收的热量越多B、物体温度上升越高，含的热量越

多

C、物体吸收热量，温度一定会升高D、物体含有的热量多少与温度无关

2、人们在生活中用热水取暖，生产上常用水作为冷却剂，这因为水的()

A、比热大B、吸收的热量多C、放出的热量多D、密度较大

3.下面哪种情况下比热会发生变化()

A、一杯水倒掉一半B、水凝固成冰C、0。C的水变成4。C的水D、铁块

加工成铁板

4、初温相同，质量也相同的水和铜块，吸收相等的热量后，再将铜块投入水中，则会出现

()

A、铜块放热，水吸热