上海市2019九年级物理全册第十三章内能与热机13.2科学探究：物质的比热容13.2.1比热容分层作业17332
九年级物理全册第十三章内能与热机第二节科学探究：物质的比热容小册子新版沪科版(含答案)
九年级物理全册小册子新版沪科版：第二节科学探究：物质的比热容一、探究物质的吸、放热规律1．探究方法(1)控制变量法：控制物质的________和________相同；(2)转换法：通过________来反映物质吸收热量的多少。
2．实验结论：相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________；相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________。
二、物质的比热容3．比热容(1)概念比热容的大小等于一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的__________和升高(或降低)温度的乘积之比。
用符号____表示。
比热容的国际单位是______，读作__________________。
【提示】比热容是物质的一种特性①同种物态下的相同物质，不论其形状、质量、温度、位置如何，它的比热容是一定的，即比热容仅与物质的种类和状态有关。
②比热容大表示物质吸热或放热本领强，即在质量和变化的温度相同情况下，比热容大的物质吸收或放出的热量多。
③比热容的大小反映了物质的温度改变的难易程度，即在质量和吸收(或放出)的热量相同的情况下，比热容大的物质温度变化较小。
(2)水比热容较大的物理意义及应用①水的比热容是______________，它表示的物理意义是_____________________________________。
②应用：________和________。
4．与比热容有关的热量计算：Q＝________，式中Δt表示温度的变化。
吸热公式：Q吸＝cm(t2－t1)，放热公式：Q放＝cm(t1－t2)，t2表示末温，t1表示初温。
第二节科学探究：物质的比热容1．质量；初温；加热时间2．相同；不同3．(1)质量；c；J/(kg·℃)；焦耳每千克摄氏度(2)①4.2×103J/(kg·℃)；1kg的水温度每升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量是4.2×103J ②降温；取暖4．cmΔt。
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第二节 科学探究：物质的比热容》教案_2
第二节科学探究：物质的比热容教学目标1．知道不同物质的吸热能力不同．2．知道比热容是物质的一种属性，理解比热容的概念．3．了解一些常见物质的比热容的大小，尝试用比热容解释简单的自然现象．教学内容（一）探究物质吸热或放热规律阅读课本第39～41页内容，完成下列填空：1．同种物质，升高相同的温度，质量大的吸收的热量多(填“多”或“少”)．2．相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量相同(填“相同”或“不同”)．3．相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同(填“相同”或“不同”)．探究：比较水和煤油的吸热能力(1)猜想：水(填“煤油”或“水”)的吸热能力较强．(2)需要的器材：酒精灯、温度计等．(3)设计实验思路思路一：给相同质量的水和煤油加热，让它们吸收相同的热量，比较它们温度升高的多少．温度升高越小，说明吸热能力越强．思路二：给相同质量的水和煤油加热，让它们升高相同的温度，比较它们加热时间的长短．加热时间越长，说明吸热能力越强．(4)若采用思路一实验，怎样保证水和煤油吸收相同的热量？用同样的酒精灯加热相同的时间．(5)设计实验表格：结论：不同物质，在质量相等，升高的温度相同时，吸收的热量是不同的，也就是说不同物质的吸热能力是不同的．(填“相同”或“不同”)思考：本实验用到了什么科学探究方法实验过程中用到了控制变量法和转换法．（7）随堂训练物理兴趣小组的同学做“比较不同物质的吸热能力”的实验．在设计实验方案时，需要确定以下控制的变量，你认为其中多余的是(B)A．采用完全相同的加热方式B．酒精灯里所加酒精量相同C．取相同质量的水和另一种液体D．加热水和加热液体的烧杯相同（二）物质的比热容阅读课本第42、43页内容，完成下面问题：1．物理学规定：比热容的大小等于单位质量的物质温度每升高(或降低)1 ℃所吸收(或放出)的热量，比热容是物质的一种属性，其符号为c，单位是J/(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度．2．水的比热容是4.2×103__J/(kg·℃)，它表示的意义是1__kg的水温度升高(或降低)1__℃时所吸收(或放出)的热量是4.2×103__J．3．我国北方楼房中都装有“暖气”，用水做介质，把热量带到房中取暖，用水做介质有什么好处？生活和生产中，还有没有用水来加热或散热的情况？试举例．解：水的比热容大，能够放出更多的热量，该特点在生产、生活中也经常利用：如人们培育秧苗，为了保护秧苗不被冻坏，常常在傍晚时向农田灌水，白天将水放出；汽车发动机在工作时要发热，通常用循环流动的水来冷却；冬季也常用热水取暖．小组谈论1．如果以Q吸代表物体吸收的热量，c代表物质的比热容，m代表物体的质量，t0表示物体原来的温度(初温)，t表示物体后来的温度(末温)，可以总结出一个计算热量的公式：Q吸＝cm(t－t0)．试计算：把质量为2 kg的水从20 ℃加热到100 ℃，水吸收的热量是多少？[已知水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]解：水吸收的热量Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃－20 ℃)＝6.72×105 J2．如果要计算物体降温时放出的热量，公式是Q放＝cm(t0－t)．试计算：有一根烧红的铁钉，温度是800 ℃，质量是1.5 g，若温度降低到20 ℃，放出多少热量？[已知铁的比热容是0.46×103 J/(kg·℃)]解：放出的热量Q放＝cm(t0－t)＝0.46×103 J/(kg·℃)×1.5×10－3 kg×(800 ℃－20 ℃)＝538.2 J点拨：1．比热容计算公式可以写为Q＝cmΔt，其中Δt表示温度的变化量，c为物质的比热容，m为物体质量．2．注意“升高到”与“升高了”的区别．随堂训练1．关于物质的比热容，下列说法中正确的是(D)A．一物体切去一半后，剩下部分的比热容减为原来的一半B．吸收热量多的物质，比热容一定大C．质量相同的不同物质，吸收相同热量后，温度高的物质比热容大D．比热容是物质的一种特性，通过测定比热容可以鉴别物质2．在我国北方农村，农民常在菜窖里放几桶水，是因为(B)A．水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较多，使储存的蔬菜不容易冻坏B．水的比热容比较大，气温降低时放出的热量较多，使储存的蔬菜不容易冻坏C．水的比热容比较大，气温降低时吸收的热量较少，使储存的蔬菜不容易冻坏D．水的比热容比较大，气温升高时放出的热量较少，使储存的蔬菜不容易冻坏3．质量相等的甲、乙两种液体，温度相同、用两盏完全相同的酒精灯分别加热，记录的温度与时间变化的曲线如图，可知c甲＜c乙．(填“＞”“＜”或“＝”)4．现有质量和初温相同的铝块、铁块和铜块，其比热容c铝>c铁>c铜．(1)如果升高相同的温度，吸收热量最多的是铝块．(2)如果吸收相同的热量，末温最高的是铜块．5．质量为500 g的某种物质，温度从20 ℃升高到30 ℃，吸收了2.1×104 J的热量，则这种物质的比热容是多少？它可能是什么物质？解：由Q＝cmΔt可知，c＝QmΔt，则c＝Q吸m（t－t0）＝2.1×104 J0.5 kg×10 ℃＝4.2×103 J/(kg·℃)，它可能是水．。
沪科版九上物理13章第2节 科学探究：物质的比热容
我就纳闷了，同在一个太阳下，温度差距 咋就这么大呢？
自学互研
烧开满壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？ 不一样多，满壶水所需热量多
把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？ 不一样多，烧成开水所需热量多
归纳 对于同种物质（如水），水吸收的热量与水 的 质量(m) 和 升高的温度(Δt) 有关。
质量越__大___，吸收的__热__量__越__多_____； 温度升高的度数越__多____，吸收的_热__量__越__多____
3．小明家昨天喝的水是用20℃的冷水经过加热到 100℃的热水，水共吸收了1.68×106J的热量。请你算 一算小明家昨天喝了多少千克的水。
答：由Q吸＝cm(t－t0)得，
水的质量： m＝ c（tQ－吸t0）＝4.2×103J/（kg·1℃.6）8××1（061J00℃－20℃）＝5kg。
4、沿海地区及我国东南部白天和晚上的气温变化 不__大__,而在沙漠地区及我国西北部昼夜气温变化 _较__大_.为什么？
比热容用符号c 表示，它的单位是焦每千克摄 氏度，符号是J/(kg ·℃)。
认识比热容
水的比热容是： c 水= 4.2×103 J/(kg ·℃) 色拉油的比热容是： c 油= 1.97×103 J/(kg·℃) 尝试说出水的比热容的物理意义： 1 kg水温度升高或降低1 ℃吸收或放出的热量是4.2×103 J。
_4_._2_×__1_0_3J__。
物理意义
反映了不同物质吸、放热能力的强弱。
自学互研 几种物质的 [J/（kg·℃）]
水 4.2×103 冰 2.1×103 煤油 2.1×103 酒精 2.4×103 甘油 2.5×103
砂石 0.92×103 铁.钢 0.46×103 玻璃 0.67×103 铜 0.39×103 橡胶 1.7×103 水银 0.14×103 水蒸气1.88×103 铝 0.88×103 干泥土 0.84×103 铅 0.13×103
初中物理沪科版九年级全册第十三章内能与热机第二节科学探究物质的比热容
第2节科学探究：物质的比热容结论：水的质量越大，水升高的温度越多，水吸收的热量就越多，所以烧水所用的时间就越长。
2.探究不同质量的同种物质，温度变化时吸收(或放出)热量的能力(1)提出问题质量相等的任何物质升高相同的温度时吸收的热量都一样多吗？教师展示铜块和铁块，问：如果它们质量相同，升高相同的温度，两者吸收的热量是否相同。
由此提出怎样的研究课题，由学生总结。
(2)设计实验与制订计划(预习课本实验探究，设计实验方案。
学生明确将要探究的课题“比较不同物质的吸热能力”后，小组成员交流评估方案，讨论出科学、安全、可行的实验方案，包括实验的器材、装置图、实验表格和实现变量控制的方法：取相同质量的水和煤油，使用规格相同的热源等。
然后，各小组按最优实验方案进行探究。
)方案一：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。
方案二：质量相同的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度不同。
(3)进行实验与收集证据按照设计方案，分组实验，小组成员合作，注意操作规范。
设计记录表格，准确记录数据。
(质量相同、加热时间相同时物质种类水煤油升高的温度/℃质量相同、升高相同的温度时物质种类水煤油加热的时间/min)(4)分析与论证做好两种物质的数据对比，学会分析数据，探究结论，先小组交流意见，再师生共同交流，最后确定实验结论。
(学生自由讨论，并归纳结论：这一因素，学生理解有一定困难，在充分挖掘生活经验的基础上，鼓励学生大胆猜想，引导学生正确得出结论。
设计本次实验为下面做加热水和煤油的对比实验作好铺垫，分散了难点。
在研究一种物质吸热的基础上，延伸到探究不同物质吸热。
引导学生提出需要探究的问题。
13.2科学探究：物质的比热容(原卷版+解析)
沪科版九年级第十三章《内能与热机》13.2科学探究：物质的比热容【知识梳理】一、探究物质吸热规律实验1.实验思路：①加热相同质量的水和煤油，加热相同时间（使它们吸收相同的热量），比较升高的温度；②加热相同质量的水和煤油，使它们升高相同的温度，比较加热所用的时间（比较吸收的热量）。
2.实验方法①控制变量法：液体质量、初温和加热器规格都完全相同。
加热器规格相同——相同时间放出的热量相同——相同时间内两种物质吸收的热量相同。
②转换法：加热相同时间，升高的温度越多，吸热能力越弱；升高相同的温度，加热时间越长，吸热能力越强。
3.实验结论：水的吸热能力比煤油吸热能力强。
二、比热容基本概念1．定义：一定质量的一物质，在温度升高（或降低）时，所吸收（或放出）的热量与该物质的质量和升高（或降低）的温度乘积之比，称做这种物质的比热容(比热)，用符号c表示。
其单位是焦耳每千克每摄氏度[J /(kg·℃)]。
2．对比热容的理解（1）实质：表示吸热（放热）本领的强弱比热容越大，吸热（放热）本领越强，自身温度变化越小比热容越小，吸热（放热）本领越弱，自身温度变化越大（2）比热容只取决于物质本身，它反映了物质吸热（放热）的本领，与物质的质量、温度、吸收（放出）的热量无关。
它只与物质的种类，状态有关。
3.公式c=Q单位J/(kg·℃) 读作：焦每千克摄氏度m（t2−t1）（其中△表示“变化量”，△t表示过程中温度的变化量）三、比热容的计算系。
不同物质的比热容一般不同。
比热容是由物质的种类及状态决定的。
【典例分析】（2022·湖北宜昌·中考真题）小丽用相同的电加热器分别对质量为0.2kg 的水和0.3kg 的另一种液体进行加热，得到的实验数据如图所示，则水在16min 内吸收的热量为______J ，另一种液体的比热容为______ J/(kg·℃)。
[c 水=4.2×103J/(kg·℃)]【思路小结】解答比热容类计算题，要仔细分析题目中已知了哪些物理量，要求什么物理量，然后选择合适的公式求解，在计算过程中还要特别要注意质量单位。
九年级物理全册第十三章内能与热机第二节科学探究：物质的比热容第1课时探究物质的比热容
A.a的比热容大,是水 B.a的比热容大,是酒精(jiǔjīng) C.b的比热容大,是水 D.b的比热容大,是酒精
12/12/2021
第九页，共十六页。
综合能力提升练
12.质量相等的甲、乙两种物质从固态开始加热,它们在相同时间内吸收的热量相等,加热时间都为6 min,它 们的温度随时间变化的图像(tú xiànɡ)如图所示。下列说法正确的是( D )
12/12/2021
第七页，共十六页。
综合能力提升练
9.根据表中的数据,下列判断(pànduàn)正确的是( D )
一些物质的比热容[J/( kg·℃ )]
水
4.2×103 铝 0.88×103
A.不同物质的比热容不可能相同 B.在阳光照射下,干泥土比湿泥土升温慢
煤油、冰 2.1×103 干泥土0.84×103 砂石 0.92×103 铜 0.39×103
到如下数据:
烧杯号
物质
质量
m/g
初温
t1/℃
末温
t2/℃
加热时间 t/min
1
水 300 20
30
12.3
2
水 150 20
30
6.2
3
煤油 300 20
30
6.1
4
煤油 300 20
25
3.1
( 1 )本实验中,物质吸收热量的多少是通过比较 加热时间 来反映(fǎnyìng)的; ( 2 )分析1、3号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是 不同物质 ,在质量相等、升高的温度相同时,吸收 的热量不同; ( 3 )分析1、2号烧杯的实验记录,可以得出的初步结论是同种物质升高相同温度时,吸收热量的多少与物质的 质量 有关。
沪科版物理九年级全一册-第十三章第二节科学探究-物质的比热容-课件
解析 海边的昼夜温差较小,是因为水的比热容较大,与相同质量的沙石相比,吸收 或放出相同的热量,水的温度变化较小,A不合题意;空调房间里放盆水,水蒸发可以 增加空气中的水蒸气,从而增加湿度,与比热容无关,B符合题意;冬天暖气设备用热 水供暖,是因为水的比热容大,降低相同的温度,水放出更多的热量,C不合题意;用 水冷却汽车发动机,也是由于水的比热容较大,与相同质量的其他物质相比,升高相 同的温度,水能吸收更多的热量,D不合题意。 答案 B
0.46×103 0.39×103 0.54×103 0.14×103
C.水吸收或放出热量的本领较强,常用作冷却剂 D.比热容是物质自身的性质之一,只和物质的种类有关 解析 由表格中的信息可知,水的比热容大于煤油的比热容,比热容大小与质量无 关,A错误;液体的比热容不一定比固体的大,比如:冰的比热容比水银的比热容大,B 错误;因为水的比热容大,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,所以水常用作冷却剂,C正确;比热容是物质自身的性质之一,只和物质的 种类和状态有关,D错误。 答案 C 点拨 比热容是物质本身的一种特性,与物质的种类和状态有关,与物质吸收或放 出热量的多少、质量多少、温度变化没有关系;此类问题可以根据比热容的特点 直接进行分析判断。
min内油吸收热量Q油吸=Q水吸=4 200 J,由Q吸=cmΔt 及图像知,油的比热容是c油=
Q油吸 m油Δt油
=
0.1kg
4
200J (20℃-0℃)
=2.1×103
J/(kg·℃)。
答案 4 200 J 2.1×103 J/(kg·℃)
易错点 对比热容的理解
例 (2020福建厦门双十中学月考)水具有比热容大的特点,如图现象中与此特点无 关的是 ( )
新沪科版九年级物理全一册《十三章 内能与热机 第二节 科学探究：物质的比热容》课件_2
第十三章 内能与热机
学点2 物质的比热容 1．大小 一定质量的某种物质在温度升高(或降低)时吸收或放出的 _热__量_____与它的质量和升高(或降低)温度的乘积之比。 2．单位 焦每千克摄氏度，符号：__J_/_(_k_g_·__℃__)___。 3．符号 c 4．物理意义 表示一定质量的不同物体，在温度变化相同时，吸收或放出热 量多少的物理量。
第十三章 内能与热机
第二节 科学探究：物质的比热容
第十三章 内能与热机
问题导学
图 13－2－1
第十三章 内能与热机
新知预习
学点1 科学探究：物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关 1．提出问题 物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关？ 2．猜想与假设 物体的质量、物体升高的温度、物质的种类。 [说明] 生活经验表明：同种物质升高相同的温度，质量大的吸 收的热量多；相同质量的同种物质，升高温度多的吸收的热量 多。所以我们重点探究“物体温度升高时吸收热量的多少与物 质种类的关系”。
第十三章 内能与热机
应用示例
类型一 探究物质的吸热能力 例1 为了比较水和食用油的吸热能力，小明用两个相同的装
置做了如图13－2－3所示的实验，实验数据记录如下表。
物 质
质 量 /g
初始 温度 /℃
加热时 间/min
最后 温度 /℃
水 60 20
6
45
食
用 60 20
6
68
油
图13－2－3
第十三章 内能与热机
第十三章 内能与热机
5．计算公式 c＝m（t2Q－t1）[或 c＝m（t1Q－t2）][Q 表示吸收(或放出)的热量， m 表示物体的质量，t1 表示物体的初温，t2 表示物体的末温]。 [说明] (1)比热容反映了物质的一种特性，每种物质都有自己的 比热容，不同物质的比热容一般不同。 (2)相同物质在同一状态下，不论质量大小、形状如何、温度高 低、吸热或放热的多少，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。 (3)水的比热容是 4.2×103 J/(kg·℃)，冰的比热容是 2.1×103 J/(kg·℃)。在常见的物质中，水的比热容最大。
沪科版初中物理九年级全一册精品教学课件 第十三章 内能与热机 第二节 科学探究 物质的比热容
较大。
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知识点二 热量的计算
5.一杯水由80 ℃降至20 ℃放出的热量为Q1,它由30 ℃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
答案: C
解析:不管温度升高还是降低,变化相同的温度即Δt相同,根据Q=cmΔt质量
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变式训练1 为研究物质的某种特性,小明选取水、煤油两种物质做实验,下
表记录了实验测量的数据以及老师帮助小明求得的有关数据。
项目 质量m/kg 初温t0/℃ 末温t/℃ 升高温度(t-t0)/℃ 吸收热量Q/J
0.05
10
15
5
1 050
0.05
10
20
10
2 100
0.10
10
20
)
A.炎热的夏天在室内地上洒水感觉凉爽
B.用水作内燃机的冷却液
C.在城市修建人工湖,除了美化环境以外,还能够调节周围的气温
D.供暖系统使用热水作为介质
答案: A
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解析:夏天室内洒水感觉凉爽是利用了水蒸发吸热的原理,不是利用水的比
热容大的特性,选项A不正确,符合题意;水与其他物质相比较,当吸收或放
10
4 200
0.05
10
15
5
525
煤油 0.05
10
20
10
1 050
0.10
10
20
10
2 100
水
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请你根据表格中的内容进行分析:
沪科版九年级全册第十三章第二节《科学探究：物质的比热容》课件(共22张PPT)
比热容是物质的一种特性，就像密度是 物质的特性一样，同种物质的比热容是一 定，不随物体吸收或放出的热量多少、质 量、升高或降低的温度而改变。
5千克的水要温度升高10 ℃,要吸收 多少热量?
状态一定的某物质的比热容（ ） A跟它吸收的热量成正比 B跟它的质量成反比 C跟它的温度变化成反比 D只是物质的一种属性，只与物质本身有 关
• 相同质量的同种物质，升高相同的温度， 吸收的热量是 。 相同的 • 相同质量的不同种物质，升高相同的温度， 吸收的热量是 。 不相同的
探究活动
实验后的思考 1、水和煤油谁的吸热能力强？ 2、如何科学地比较不同物质的这种特性？
实验后的思考,往往比实验本身更重要。 ——牛顿
探究活动
比热容的概念
其实很简单，就是采用比较单位 质量、升高1℃ 的水和煤油 吸热 的多少来比较它们的吸热能力。
第十三章 内能与热机
第二节 科学探究：物质的比热容
请回答：
（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要 的热量一样多吗？
烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多
（2）把一壶水烧开与烧成温水需要 的热量一样多吗？
把一壶水烧开比烧成温水需要的热量多
水在温度升高时吸收的热量，跟水的质量有 关，和升高的温度有关 。
物质吸收（或放出）热量的 多少，除了与物质的质量和 温度变化有关外，还可能与 什么有关？ 可能与物质的 种类有关。
你发现了什么？
• 物质的比热容与物质的种类有关，不同 的物质的比热容是不的； • 水的比热容最大； • 物质的比热容不仅与物质和种类有关， 同时还与物质的状态有关，如水的比热 容与冰的比热容就不相等；
九年级物理全册第十三章第二节科学探究：物质的比热容课件(新版)沪科版
第二节 科学探究：物质的比热容
问题2：结合下表“常见物质的比热容”可以得出：①一般来说， 不同的物质，其比热容____不__相_同___(选填“相同”或“不相同”)； ②表中比热容最大的是___水____，其比热容为 __4_._2_×__10_3_J/_(_k_g_·_℃__)__，表示的物理意义是____1___kg水温度升高 1℃时，吸收的热量是4.2×103____J__；③___水___和___冰___是同 种物质，但其比热容__不__相_同__(选填“相同”或“不相同”)， __煤__油___和____冰____比热容相同，但不是同种物质。
第二节 科学探究：物质的比热容
图13－2－1
液体名 液体 液体初 液体末 加热时
称
质
量m/g
温
t1/℃
温t2/℃ 间t/min
液体吸热情
况 “多”或“
少”
第二节 科学探究：物质的比热容
学点2 比热容
自学教材P42～P43，完成下列问题： 问题1：在物理学中，用比热容表示物质的_吸__热__、_放__热__性能。某种 物质温度升高(或降低)所吸收(或放出)的___热_量__与物质的质量和 升高(或降低)的温度乘积的____比___，叫做这种物质的比热容。比 热容的大小等于_单__位_质__量_的物质温度每升高(或降低)1 ℃所吸收 (或放出)的热量，符号为___c__，单位是__J_/(_k_g_·_℃__)____，读作 ___焦_每__千_克__摄__氏_度___。由比热容的定义可知，比热容的计算公式为 _c_＝_m__（_t_2Q－__t1_）_[_或__c＝__m_（__t1Q_－_t_2）_。]
第二节 科学探究：物质的比热容
常考类型四 水比热容大的应用
九年级物理全册第13章内能与热机第2节科学探究：物质的比热容授课课件新版沪科版
思想方法 用两个(或多个)基本物理量的“比”来定义一个新的物
理量的方法叫“比值定义法”。
定义出的公式，既确定了该物理量的数量关系，也确定 了该物理量的单位关系。所以比热容的单位是J/（kg·℃）。
感悟新知
2. 公式
知2－讲
吸热时：c= m（Q吸t2-t1）t1 是物体初温， 放热时：c= m（Q放t1-t2）t2 是物体末温
反映，用到了转换的思想。
感悟新知
分析解释
知1－讲
问题：热量是一个不容易被感知的物理量，那如何
知道物质吸收热量的多少？
答案：物质吸收的热量由“热源”提供，相同的热
源加热时间越长，放出的热量越多，在不考虑能量损失
的情况下，物质吸收的热量越多；反之越少。
感悟新知
实 验 器 材 质量均为100 g 的水和煤油, 两支温度
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6. 水的比热容的应用
知2－讲
事例
用冷水冷却 汽车发动机
中午时，沙 子比海水 热； 傍晚 时， 海
水比沙子热
北方的冬 天，
用热水取暖
农民常在傍 晚时给稻田
灌水，早晨 再把水放掉
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知2－讲
水的比 热容 大，从 发动 分析 机吸收 热量 后，温 度升 高较慢
傍晚给稻田灌
沙子的比热容比
水，夜晚温度
感悟新知
思路导引：
知2－练
感悟新知
热传递过程中的热量关系
知2－练
温度不同的物体在发生热传递时，热量在物体间转
移，直到物体的温度相等时，我们就说达到了“热平
衡”。不考虑热量损失时，高温物体内能的减少量等于
低温物体内能的增加量。
热平衡方程：Q放=Q吸。
2023年沪科版九年级上册物理第十三章内能与热机第二节科学探究：物质的比热容
第二节科学探究：物质的比热容◇教学目标◇【知识目标】1.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。
2.尝试用比热容解释简单的自然现象。
【能力目标】1.通过猜想物体吸收的热量与哪些因素有关，运用控制变量法设计实验方案，然后进行实验，并对实验数据进行分析、比较、归纳，经历比热容概念的建立过程。
2.通过运用水的比热容较大这一特性理解一些简单现象，认识物理与生活的紧密联系。
【素养目标】通过探究活动，激发学生的探究热情。
培养学生自己动脑筋、想办法解决问题的能力，培养学生严谨的科学态度。
◇教学重难点◇【教学重点】比热容的概念和热量的相关计算。
【教学难点】理解比热容的概念并能利用它解释有关现象。
◇教学过程◇一、新课导入在我们生活的每一个地方，不论哪个季节，昼夜之间都有温差，有的地方温差还相当大，你知道为什么会这样吗?二、教学步骤探究点1实验——探究物质吸热或放热规律[阅读课本]P39“探究物质吸热或放热规律”。
[思考]物体吸收或放出热量的多少跟哪些因素有关呢?[提示]物体吸收或放出的热量可能跟物体的质量、物体温度变化的度数、物质的种类等有关。
[思考]怎样探究物体吸收的热量跟物质种类的关系呢?[提示]探究相同质量的不同物质，温度变化时吸收热量的能力。
1.实验设计的思路：选取两种物质，让它们的质量、升高的温度相同，比较它们加热的时间。
加热时间短的物质吸收热量少，加热时间长的物质吸收热量多。
或者选取两种物质，让它们的质量、吸收的热量相同，比较两种物质温度升高的度数。
温度升高度数小的吸收热量的能力强，温度升高度数大的吸收热量的能力弱。
2.实验器材：酒精灯、两只相同的烧杯(或一只烧杯、两支相同的试管)、火柴(或打火机)、两只搅拌器、质量相同的水和煤油、两支温度计、铁架台、钟表、天平。
[思考]实验时怎样做才能让水和煤油吸收的热量相同?[提示]为了使水和煤油在相同的时间内吸收的热量相等，可以用两个完全相同的热源同时对它们加热，也可以把两种物质分别放入试管中，把两支试管同时放入同一个烧杯的水中，通过水给它们加热。
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第十三章内能与热机
比热容
1．甲、乙两种物质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
2．用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化关系的图像如图。
根据图像可知，甲液体的比热容____(选填“大于”“小于”或“等于”)乙液体的比热容。
如果乙液体是水，那么质量为500g，初温为20℃的乙液体吸收 1.89×105J的热量，乙液体的温度升高了____℃(气压为1标准大气压)。
3．一个质量为2g的烧红的铁钉，温度为600℃，若它的温度降低到100℃，释放的热量为____J；若这些热量全部用于加热100g常温的水，则水温将升高____℃。
[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)
4．(对应例1)在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中：
(1)小丽和小明用同一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示。
在组装器材时应先调节____(选填“A”或“B”)的高度，调节它的高度是为了__
__。
(2)组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油____，得出结论。
要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具是____。
(3)在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置。
与原方案相比，该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是____。
(答出一个即可)
5．小夏在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时，分别用质量相等的水和另一种
液体进行了实验，并用图像对实验数据进行了处理，如图所示。
实验中，水和另种液体在相同时间内放出的热量相等。
分析图像可以得出：物质____为水，另一种液体的比热容为____J/(kg·℃)。
6．为了比较甲、乙两种液体的吸热能力，某同学设计了以下实验：
A．在两个同样的烧杯中，分别装入等体积的甲、乙两种液体
B．用温度计分别测出甲、乙两种液体的初温
C．在两个烧杯中分别装入功率相同的电热器，且加热时间相同
D．用温度计分别测出甲乙两种液体的末温
请解答下列问题：
(1)在上述A、B、C、D四个实验步骤中，存在错误的是步骤____(填写步骤前的字母)，该步骤中错误的内容应改为__
__；
(2)步骤C中“加热时间相同”是为了使甲、乙两种液体____；
(3)如图是甲、乙两种液体的温度随时间变化的关系图像。
若将液体甲和液体乙加热相同的时间，则液体____温度升高得快，甲、乙两种液体的比热容的大小关系是c甲____(选填“>”“<”或“＝”)c乙。
参考答案
【分层作业】
1．B【解析】甲、乙两种物质质量相同，升高的温度相同，根据Q＝cmΔT知，比热容大的物质吸热多。
2．小于 90
【解析】由图像可知，在相等时间内，甲液体温度变化大，甲液体温度升高较快，两个
加热器相同、加热时间相等，两种液体吸收的热量相等，由公式Q 吸＝cm ΔT 可知，在质量相等、初温相同、吸热相同的情况下，温度升高快的液体比热容小，所以甲的比热容小，
乙的比热容大；乙液体温度升高的度数为ΔT ＝Q 吸cm ＝ 1.89×105
J
0.5 kg×4.2×103
J/（kg·℃）＝90℃。
3．4601.1
【解析】铁钉释放的热量为
Q
放
＝c
铁
m(T 1－T 2)＝
0.46×103
J/(kg·℃)×0.002kg×(600℃－100℃)＝460J ；水升高的温度为ΔT ＝Q 吸
c 水m 水
＝
460 J
4.2×103
J/℃×0.1 kg
≈1.1℃。
4．(1)A 确保使用外焰加热 (2)升高的温度天平
(3)用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等
【解析】(1)组装实验仪器时，应根据酒精灯及其火焰的高度先固定图中的A 部分，使酒精灯的外焰正好能给烧杯加热，然后再固定图中的B 部分，这样可以避免重复调整。
(2)在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油，分别加热相同的时间，比较水和煤油升高的温度，得出结论。
实验要控制水与煤油的质量相等，需要用天平测水与煤油的质量。
(3)由图乙所示实验可知，实验在同一烧杯中用“水浴法”对水与煤油同时加热，该方案避免两次加热，用同一热源加热确保在相等时间内吸收的热量相等。
5．甲2.1×103
【解析】由图像可知，质量相等的甲、乙液体，15min 内放出相同热量时，甲液体温度降低20℃，乙液体温度降低40℃，由Q ＝cm ΔT 的变形公式知，甲的比热容比乙大，所以甲
物质为水。
由Q 甲放＝Q 乙放可得c 甲m ΔT 甲＝c 乙m ΔT 乙，c 甲ΔT 甲＝2c 乙ΔT 甲，所以c 乙＝1
2c 甲
＝2.1×103
J/(kg·℃)。
6．(1)A 在两个同样的烧杯中，分别装入等质量的甲、乙两种液体 (2)吸收热量相同 (3)甲<。