科学探究物质的比热容
【初中物理九年级】第二节 科学探究：物质的比热容
实验结果
等质量的水和食用油，升高相同温度，水需要 的加热时间更长，水比食用油吸收热量多。
由本次实验可以看出，水和食用油吸收热量的 差异，是由它们的种类决定的。
探究点二 比热容
经过科学测定，发现一般情况下，不同的物质， 在质量相等、升高温度相同时，吸收的热量不同。 物质的这种性质，用物理量比热容来表示。
吸收的热量
=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃)
=8.4×104 J
提炼公式
吸收的热量=比热容×质量×升高的温度
Q吸= cm(t1-t0)
Q放= cm(t0-t1)
当堂练习
1．关于比热容，下列说法正确的是（ D ） A．温度越高，比热容越大 B．物质放热越多，比热容越大 C．物质的质量越大，比热容越小 D．物质的比热容与质量和温度无关
=0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃) =6.21×104 J
4．将质量、初温分别相等的铁块和铝块（c 铁 <c 铝）放在沸水中煮一段较长的时间，则它们吸收
的热量（ B ）
A．铁块和铝块吸收的热量一样多 B．铝块比铁块吸收的热量多 C．铁块比铝块吸收的热量多 D．条件不足，无法确定
课堂练习 5 .问:冰的比热容是多大？
答：冰的比热是 2.1×103J/(kg·℃)。
6.问：水和冰的比热容不同说明了什么？ 答：同种物质在不同状态时比热 容不同。
比热容的计算及应用
探究点一 关于比热容的计算
知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg ·℃)，你能 根据它的物理意义计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃ 升高到70 ℃，需要吸收的热量吗？
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。
第二节科学探究：物质的比热容
13.2 科学探究：物质的比热容一、提出问题：物质吸收热量的多少，与哪些因素有关？二、猜想与假设：猜想1：物质吸收热量的多少可能与有关；猜想2：物质吸收热量的多少可能与有关；猜想3：物质吸收热量的多少可能与有关；三、制定计划与设计实验：1、研究物质吸热的多少与物质种类的关系：实验方案：取等质量的水和煤油，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
2、研究物质吸热的多少与质量的关系：实验方案：取质量不同的水，使其升高相同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
2、研究物质吸热的多少与升高的温度的关系：实验方案：取等质量的水，使其升高不同的温度，比较加热的时间（吸收热量的多少)。
四、进行实验与收集证据:记录数据表格结论一：相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量__________ 。
结论二：不同质量的同种物质，升高相同的温度，质量越大，吸收的热量________ 。
结论三：相同质量的同种物质，升高不同的温度，升高的温度越高，吸收的热量__________ 。
六、评估：1、控制变量法研究物质吸热的多少与物质种类的关系，需要控制__________相同。
研究物质吸热的多少与质量的关系，需要控制__________相同。
研究物质吸热的多少与升高的温度的关系，需要控制_________相同。
2、转换法用相同的电加热杯或酒精灯加热，通过比较加热的时间来判断吸收热量的多少。
把对热量的比较转换成对加热时间的比较。
3、比热表规律：（1）、规律：水的比热容最大，金属的比热容较小（液体的比热容一般大于固体的比热容）；（2）、记住：C铝> C铁> C铜> C铅；（3）、比热容是物质的一种特性，不同物质比热容一般不同；（4）、同一物质的比热容不随质量、形状、温度的变化而变化；（5）、同一物质，状态不同，比热容不同。
13.2 科学探究：物质的比热容
0.29×103 0.88×103
0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103
说一说铜和酒精的热值 的物理意义。
分析比热表，可以找出哪些规律 ？
J/(kg ·℃)
水 酒精 煤油 蓖麻油 冰 空气 4.2×103 2.4×103 2.1×103 1.8×103 2.1×103 1.0×103 砂石 铝 干泥土 铁、钢 铜 水银 0.29×103 0.88×103 0.84×103 0.46×103 0.39×103 0.14×103
讨论 ：
水的比热容大，在质量一定的条件 1、汽车发动机为何用水来冷却？ 下水降低相同温度时, 放出的热量 2、冬天的散热器（俗称暖气片） 多，用热水水取暖效果好。 为何用热水供暖？
水稻育秧
水稻是喜温作物，在每年三四 月份育秧时，为了防止霜冻，傍晚 常常在秧田里灌一些水过夜，第二 天太阳升起后，再把秧田里的水放 掉，你能解释原因吗？
C 0℃的水变成4 ℃的水 D 将铁块锉成铁球
3、烧杯中装有酒精，现用去一半， 则剩余酒精的下列物理量中，发生改 变的是（ ）
A.质量 B.密度 密度、比热容的大小 C.比热容 D.沸点
A
取决于物质的种类
生活·物理·社会 水的比热容大，在质量一定的条 “水的比热容大”这一 件下水升高相同温度时，吸热多， 特点在人们的日常生活和生产 用水作冷却剂效果好。 中具有重要的意义。
为什么同一纬度的海滨城市和沙漠地区 的气温变化会如此大? 为什么海水和沙子在同一时刻的温度不 一样？
物体在温度升高时吸收的热量， 跟物体的质量有关，和升高的温度有 关 。还可能与什么有关？
设计实验
1、如何使水和沙子温度升高？
2、研究不同物质吸收热量的能力，所要 控制的因素： 质量相同 • • 升高的温度相同 • 加热的热源要相同 信息快递
科学探究物质的比热容
第十二章第二节科学探究：物质的比热容山东省苍山县实验中学李二峰一、教学思路本节要求通过科学探究认识物体温度变化使吸收或放出热量的能力，及研究物质的比热容，所以“比热容”就成了本章重点内容。
因为物体吸热、放热现象与生活紧密相关，所以问题的提出应是比较自然的，对于提出的问题做解释时，还应从发掘生活中的现象开始，要启发和鼓励学生举出一些物体吸热、放热时温度变化的例子，猜测造成他们温度变化不一致的原因。
由于比热容的概念比较抽象，并且它又与质量、温度的变化量、吸收或放出的热量三个物理量有关，学生理解起来有困难，所以又是整个教材的难点。
所以教学的中心任务是：让学生通过实验探究了解“不同物质在质量相等，升高温度相同的情况下吸收的热量一般不同”，为比热容概念的得出打好基础。
将“探究物质的吸、放热能力”作为一个完整的探究过程要求学生经历进而建构完整清晰的比热容知识。
本节在设计时根据新课标理念“从生活走向物理，从物理走向社会”，运用生活实例创设情境，激趣引新；在教学中提倡学生联系实验提出问题，提出自己的猜想，不应包办代替。
提倡通过探究实验得出结论（尽管实验误差较大），提倡用手边器材自制教具完成实验，提倡尊重实验事实，提倡用比热容概念解释自然现象，比如：“三峡水库建成对小气候的影响”和“海陆风的成因”。
另外通过设计实验，科学探究培养学生科学素养；通过联系社会生活，拓展升华，来提升学生能力。
二、教学目标1、知识与技能（1）理解比热容的概念，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；（3）能根据比热容进行简单的热量计算；2、过程与方法（1）通过探究，比较不同物质的吸热能力，使学生从实验中领悟比热容是如何影响物体温度的变化的，学会运用所学的知识分析解决实际问题。
（2）通过设计、进行实验，让学生体会控制变量法在科学探究中的应用。
（3）通过阅读“气候与热污染”，了解利用比热容解释海边与沙漠昼夜温差问题，认识什么是“热岛效应”，并进一步认识到科学技术是一把双刃剑。
12.2科学探究：物质的比热容可用
☆烧水经验告诉我们：水的质量越大 ☆即：物体吸收热量的多少与质量
有关，与 升高的温度 有关。
升高的温度越大，需要吸收的热量越多。
■ ：质量相等不同物质， 升高相同的温度，吸收的热量 是否相等
信息快递：
如果加热方 法完全相同, 就 可以认为相同时 间里物质吸收的 热量相同
煤油
设计实验
研究方法： 控制变量法
1、不同物质的比热容一般不同。 2、同一物质的比热容与质量大小、温
度改变的多少、形状、体积无关，仅 与物质的种类和状态有关。 3、同一物质不同状态下的比热容不相 同。 如水与冰的比热容
水的比热容较大的现象与应用
强 水的吸热能力比别的物质__（强,弱） 慢 水吸热升温比别的物质___（快,慢） （1）、用水冷却汽车的发动机 （2）、暖水袋 （3）、中午，沙子很烫而水不烫；
质量相同 升高相同的温度
煤油
比较加热时间
记录数据表格
质量/ kg
煤油 0.1 温度升高10℃ 需加热时间/s 温度升高20℃ 需加热时间/s7798 112
水
0.1
98
质量相等的水和煤油升高相同的温度，水比煤油吸 多 收的热量___.(多 , 少)
质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水比煤油 慢 升温___(快,慢)
例题2 质量是100kg的钢锭，温度从1.3x103℃降到30℃， 放出多少热量？
已知：c钢=0.46x103J/(kg.℃),m=100kg, △t=t1-t2=1.3X103℃ -30℃=1270℃
求：Q放 解：100kg钢锭放出的热量是： Q放=cm△t= 0.46x103J/(kg.℃)x100kgx1270℃ =5.842x107J
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![12[1].2__科学探究：物质的比热容(1)xg](https://img.taocdn.com/s3/m/2de793dcce2f0066f53322ec.png)
教 学 流 程 创设情景： 创设情景：
烧开一壶水比烧开半壶 水所需的热量多。
1
设计者：秦丕太 学校：沂南苏村中学
根据你的生活经验，提出你的猜想： 3、制定计划和设计实验 (1)讨论：要探究物质吸热的多少是否与物质的种类有关， 应保持_______和_______不变， 改变_______， 比较_______。 （2）根据以上思路，设计实验 器材：两个相同的加热器 、两支温度计、两个大烧杯、搅 拌器、水、煤油 将相同质量的铜块和铁块 4、进行实验，收集数据 加热，使它们升高相同的 2min 4min 6min 液 液体 温度，需要的热量一样 体 初温 吗？ 温度 △t 温度 △t 温 △t 名 （℃） 自主学习： 自主学习： （℃ （℃） （℃） （℃） （℃） 度 称 出示导学提纲，指导学 (℃) 生自主学习。 水 合作共建： 合作共建： 煤 1、探究物质的比热容 油 问题一： 探究物质吸热的多 少是否与物质种类有关？ 5、分析论证，得出结论 问题二： 实验中， 为什么要 相同质量的同种物质，吸收相同的热量，升高的温度是 用相同的加热器？吸热的 _______ 多少通过什么来体现？ 相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度是 问题三： 在实验中要测量哪 _______ 些物理量？怎样测量？ 由此你认为，物体吸收的热量多少不但与物体的 物体 小结：让学生根据已有的 升高的多少有关，还与物质的 有关。 生活经验， 通过思考解决物 （二）比热容概念的建立； 相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量一般不 体吸收的热量与哪些因素 有关， 研究解决该问题应用 同，由此揭示出物质的一种 ，称为比热容。 控制变量法。 的物质温度升高 1℃所吸收的热量为该物质的比 2、建立比热容的概念 热容，符号是 。单位是 。 科学探究： ： 我能解决： 我能解决： 3 取相同质量的水和煤油， 放 1、铝的比热是 0.88×10 J/(kg·℃)，表示的意义是 入相同的容器中， 用相同的 __________________________________。 记 2、一杯 60℃的热水的比热容是___________,如果将这杯水 电热器加热相等的时间， 最 倒掉一半，剩余部分的热水比热容变为__________，慢慢冷 录加热前后各自的温度。 后，比较得出结论。 却到 30℃，此时水的比热容变为___________。 单位质量的 3、一般的温度计用水银当作工作物质，是因为水银的比热 比热容的定义： 容_______， 当温度变化时需要吸收或放出的热量________， 物质温度升高 1℃所吸收 的热量为该物质的比热容， 这样对被测物质的温度影响较小，并且水银的热膨胀性能
第2节 科学探究：物质的比热容
复缓慢地提拉搅拌器。
4.当一种液体温度达到t2时，记录该液体加热的最终时刻，计算 该液体加热的时间t。对另一液体作同样的观察、操作和记录。当热
源相同时，两液体升高温度相同的情况下，加热时间越长的液体从
热源吸热越多。
液体名称
液体质量m/g
液体初温1/℃
①升高相同的温度时，通过比较 加热时间的长短来判断物质吸热能 力的强弱。
②加热时间相同时，通过比较温 度变化的快慢来判断物质吸热能力 的强弱。
41 第二节 科学探究：物质的比热容
进行实验与收集证据
1.取相同质量的水和煤油分别倒入两只烧杯中。按图13-10组装
实验器材。
2.观察并记录加热前两液体的初温度t1，预先设定好液体加热的 末温度t2。
分析与论证
将各组的实验数据公布交流，通过对这些数据的研究和分析，
我们发现：
1.相同质量的水，升高相同的温度时，其吸收的热量几乎是相
同的，用煤油做的实验也能得出相同的结论；
2.相同质量的水和煤油，升高相同的温度时，水吸收的热量比
煤油
。
更多的实验可以使我们得出结论；
相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸收的热量
液体末盟2/℃
加热时间/min
液体吸热情况 “多”成“少 ”
实验说明： （6）数据记录与图像。
液体名称
水 煤油
质量/g
200 200
初温t1/℃
末温t2/℃
液体吸热情况 加热时间/min “多”成“少
”
25
40
13.5
多
25
40
6.5
少
温度t/℃
《科学探究：物质的比热容》说课稿
《科学探究：物质的比热容》说课稿各位老师好,今天,我说课的内容是《实验探究：物质的比热容》,根据新课标理念,对于本节课,我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点以及教学过程等几个方面加以说明。
(过渡句)想要上好一节课,就要对教学对象和教学内容有充分的了解,基于此,我将对教材与学生情况进行分析。
一、教材分析本节选自沪科版初中物理九年级第十三章第2节,本节课通过实验探究物质升高相同温度能量变化情况得出物质具有不同的吸放热能力,也就是在实验的基础上理解比热容物理意义,然后总结出热量的计算公式,并运用公式进行简单的计算。
本节课是本章的一个重点,同时也是初中物理的一个难点。
本节课的学习有助于提升学生运用物理知识解决实际问题能力。
(过渡句)分析完教材我再来说一说我所面对的学生：二、学情分析而我所面对的学生是九年级的学生,他们正处于逻辑思维发展的过渡期,已经能够独立思考一些问题,但是比热容这一概念对于初中学生来说还是比较抽象的,针对这一特点,应从学生熟悉的生活常识引入课题,并突出物理教学以观察、实验为基础的特点,进行实验探究,体现从形象思维到抽象思维的认识规律。
让学生能够真正掌握本节课知识。
(过渡句)基于以上对教材和学生特点的分析,结合新课标的理念,我将从三维角度分析本节课的教学目标。
三、教学目标【知识与技能】了解比热容的物理意义、计算公式;能用比热容的意义解释生活中的现象;【过程与方法】通过实验探究物质升高相同温度能量变化情况得出比热容这一特性的过程,增强动手操作能力和分析归纳能力;【情感态度与价值观】感受生活中的物理,增强学习物理的兴趣。
(过渡句)确立了教学目标,教学重难点也就显而易见了。
四、教学重难点【重点】比热容的定义、公式及应用;【难点】利用比热容的内容解决生活中的实际问题。
(过渡句)为了更高的突破重点,解决难点,顺利达成教学目标,我将采用的教学方法是：五、教学方法讲授法、探究实验法、问答法、小组讨论法。
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。
《探究--物质的比热容》物质比热科学实验
《探究--物质的比热容》物质比热科学实验《探究物质的比热容》物质比热科学实验在我们的日常生活中，会发现不同的物质在吸收或放出相同热量时，温度的变化往往是不一样的。
比如，在炎热的夏天，我们去海边游泳时，会感觉海水比沙滩要凉爽得多；而在寒冷的冬天，同样的环境下，海水却比沙滩温暖。
这其中就隐藏着一个重要的物理概念——物质的比热容。
什么是比热容呢？简单来说，比热容就是指单位质量的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。
它反映了物质储存和释放热量的能力。
不同的物质具有不同的比热容，这也就导致了它们在相同的热环境下，温度变化的差异。
为了更深入地探究物质的比热容，让我们一起来进行一个简单的科学实验。
实验目的：探究不同物质的比热容大小。
实验器材：铁架台、石棉网、酒精灯、温度计、相同规格的两个烧杯、质量相等的水和食用油、天平、秒表。
实验步骤：1、首先，用天平分别称出质量相等的水和食用油，将它们分别倒入两个相同规格的烧杯中。
2、把两个烧杯放在石棉网上，用铁架台固定好温度计，使温度计的玻璃泡分别浸没在水和食用油中，但不要接触到烧杯的底部和侧壁。
3、点燃酒精灯，同时开始用秒表计时，观察并记录水和食用油在相同时间内温度的变化。
在进行实验的过程中，我们需要注意以下几点：1、温度计的读数要准确，视线要与温度计的液柱上表面相平。
2、加热过程中，要均匀加热，以保证水和食用油能够吸收相同的热量。
3、实验时间要足够长，以便能够明显观察到温度的变化。
通过实验，我们会发现，在相同的加热时间内，食用油的温度升高得比水快得多。
这就说明了水的比热容比食用油大。
为什么会出现这样的现象呢？这是因为水是由水分子组成的，水分子之间存在着较强的氢键作用。
当吸收热量时，这些氢键需要吸收一部分能量来打破，因此水升高温度所需的热量就更多，比热容也就更大。
而食用油的分子结构相对简单，分子间的相互作用较弱，所以吸收相同的热量时，温度升高得更快，比热容较小。
科学探究：物质的比热容(基础) 知识讲解
科学探究：物质的比热容（基础）责编：冯保国【学习目标】1.理解比热容的概念，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；3.能根据比热容进行简单的热量计算。
【要点梳理】知识点一、探究物质吸热或放热规律1、提出问题:相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，有什么规律。
2、实验器材：相同的烧杯两只，质量相同的水和煤油，温度计两支，搅拌器两只，铁架台两个，钟表，火柴。
3、实验过程：（1）取相同质量的水和煤油分别倒入两只烧杯中。
组装实验器材。
（2）观察并记录加热前两液体的初温t1,预先设定好液体加热的末温度t2。
（3）分别给两液体加热，记下加热的开始时刻。
加热时，上下反复缓慢地提拉搅拌器。
（4）当一种液体温度达到t2时，记录该液体加热的终止时刻，计算该液体加热的时间t。
对另一液体作同样的观察、操作和记录。
当热源相同时，两液体升高温度相同的情况下，加热时间越长的液体从热源吸热越多。
（5）将用过的煤油和水倒在指定的器皿内。
整理好实验器材。
水为例：水吸热的多少，与水的质量，水的温度升高有关，不同物质，质量相同，温度升高相同吸热是否相同呢?4液体名称液体质量m/g 液体初温t/℃液体末温t/℃加热时间T/min 液体吸热情况“多”或“少”5、分析与论证：相同质量的同种物质，升高相同的温度，吸热是相同；相同质量的不同物质，升高相同的温度，吸热是不同。
要点诠释：1.利用控制变量法，取质量相同,初温相同的水和煤油，升高相同的温度,看吸热是否相同。
(以加热时间的多少来看吸热的多少)。
2.实验数据可能存在较大差异，原因是实验中所使用的酒精灯在相同时间内的热量有差异，因此，实际上研究对象在单位时间内吸收的热量并不完全相等；实验中有热量损失。
知识点二、物质的比热容1、定义：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。
2、单位：J/(㎏·℃）。
物质的比热容
物质的比热容第十二章§2科学探究物质的比热容一、预习检测1.比热容的定义:单位质量的某种物质温度升高吸收的叫做这种物质的比热容,2.单位:___________________________,符号:________________3.水的比热容是 ____________,它表示的物理意义是。
4、热量的计算:Q=___________________二、课堂学习知识点1:实验探究物质的比热容猜一猜:1、物体温度升高吸收热量的多少与哪些因素有关?2、相同质量的水和煤油升高相同的温度,吸收的热量一样吗?实验探究:(1)、器材:课本P28装置图 (2)、实验方法:_________________,相同的物理量_______________________(3)、如何比较水和煤油吸热的多少?(4)、实验数据及结论:(1)分析第1、2次或第3、4次实验数据,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有关。
(2)分析第1、3次或第2、4次实验数据,可以得出的初步结论是: _____。
3、比热容:单位质量的某种物质温度升高_______吸收的_______叫做这种物质的比热容 4、比热容的单位:___________________________,符号:________________5.水的比热容_________________,它表示的物理意义是______________________________________________________。
思考:(1)、一杯水和一桶水哪一个比热容大?一块铁板分成大小不同的两块,哪一个比热容大?(2)、一杯水结成冰,比热容怎么变?6、比热容是物质的_______________,不同物质的比热容一般__________(相同或不同)知识点2:比热容大的应用查看常见物体的比热容表,写出三条规律:________________________、__________________________、__________________________________巩固练习:1、我市在科学规划和建设城市时,大量增加水面面积,是利用水的______________大的特性,且水在蒸发时_____________(选填“吸热”或“放热”),可以调节气温,营造舒适环境。
科学探究：物质的比热容第2课时热量的计算课件+---2023-2024学年沪科版物理九年级全一册
陆地区昼夜温差小，是因为水的 比热容大 。
3. 质量之比为2∶3的甲、乙两种液体，当它们吸收的热
量之比为7∶5时，升高的温度之比为6∶5，则甲、乙的
比热容之比为 7∶4 。
4. A、B两种物质的比热容之比为2∶1，用这两种物质
做成等质量的甲和乙物体，吸收相同热量后，甲、乙的
热量的损失，求它们达到热平衡后共同的温度。
解：设达到热平衡后共同的温度是t共，因为不计热量的
损失，Q吸＝Q放，
Q吸＝c水m水（t共－t水），Q放＝c金m金（t金－t共），
所以c水m水（t共－t水）＝c金m金（t金－t共），
即4.2×103 J/（kg·℃）×0.1 kg×（t共－30 ℃）＝
0.42×103 J/（kg·℃）×0.05 kg×（1 080 ℃－t共）
温度升高量之比为 1∶2 。此时将二者接触，则热传
递方向是 无法判断 （选填“从甲到乙”“从乙到
甲”“不传递”或“无法判断”）。
5. 质量为5 kg的某种金属块，温度从40 ℃升高到70 ℃
时吸收了1.95×104 J热量，这种金属块的比热容是多
少？它可能是哪种金属？
－1
－1
几种物质的比热容c/（J·kg ·℃ ）
式改变酒的内能；酒盏里质量为100 g的酒在漂流过程
中，温度从30 ℃降低至25 ℃，会放出 1 700 J的热
量。[c酒＝3.4×103 J/（kg·℃）]
（第1题）
2. （2023·牡丹江）小明家的热水器装有50 kg水，将水
6
8.4×10
由20 ℃加热到60 ℃，水需要吸收的热量是
2022年沪科版物理九年级《科学探究物质的比热容》教案
科学探究：物质的比热容一、教学目标1. 知识与技能：（1）理解热量概念，知道物体吸收的热量与哪些因素有关，知道热量的单位。
（2）理解比热容的概念，知道比热容是物质的特性之一，知道比热容的单位，会查比热容表，会用公式进行计算热量。
2. 过程与方法：（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。
3. 情感态度与价值观：（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，激发探究热情。
（2）通过比热容的运用，感受物理学与生活的联系。
二、课时安排2课时三、教学重点探究计划的制定与实验的实施，对实验结果的交流讨论。
四、教学难点热源及加热时间的控制，对实验数据的分析。
五、教学过程（一）导入新课【思考】（1）烧开一壶水与烧开半壶水需要的热量一样多吗？（2）把一壶水烧开与烧成温水需要的热量一样多吗？【思考】为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？根据已有的生活经验说出猜想并说出猜想的依据。
鼓励学生大胆猜想，积极发言。
（二）讲授新课1．实验探究与学生共同设计实验方案：选用实验器材、测量什么物理量、记录那些数据、怎样分析实验数据以及实验步骤。
并演示实验①提出问题：水和煤油，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设计实验与制定计划：讨论：选择哪两种物质加热进行对比，加热液体好还是固体好；如何控制变量；测量那些物理量；用什么器材。
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。
实验器材：两只相同的酒精灯，相同的烧杯两只，质量相同的水和煤油，温度计两支，搅拌器两支，铁架台两个，秒表，火柴。
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第二节科学探究物质的比热容【学习目标】1、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性．2、尝试用比热容解释简单的自然现象．3、能根据比热容进行简单的热量计算．4、通过探究，比较不同物质的吸热能力．【学习重点】：比热容的概念和热量有关计算。
【学习难点】：理解比热容概念并能利用它解释有关现象．【预习检测】1．根据生活经验，我们会发现烧一壶水所用的时间比烧半壶水所用的时间要长，说明物体所吸收的热量与_________有关。
2．把一壶水烧成开水比烧成温水所用的时间长，说明了物体所吸收的热量的多少与_________有关。
3、相同质量的水和沙子，当温度升高的度数也相等时，吸收的热量是不是一样多呢？4．热量是看不见，摸不着的，你是通过什么知道水吸收热量多少的呢？【共同探究】★学生活动一：探究比较不同物质的吸热能力1、方法：根据我们的生活经验已经知道物体吸收热量的多少与和有关，我们要探究热量的多少与物质的种类是否有关，需要控制、相同，这种方法叫。
2、器材：你认为要验证你的猜想，需要哪些器材，思考并交流以下几个问题：（1）需要测量哪些物理量，需要哪些器材？并说出你的理由（2）热量是看不见摸不着的物理量，你通过什么知道它的多少？。
（3）数据记录表格中的加热时间代表哪个物理量？3、进行试验：某组同学按照课本组装器材，并进行实验，后将实验数据填入下表格中，请根据表中的实验记录回答：⑴比较1、2记录，得出的结论是___________________________________；⑵比较3、4记录，得出的结论是___________________________________；⑶比较1、3记录，得出的结论是___________________________________；⑷综合上述结论，物体温度升高时吸热的多少与_________________________有关。
⑸该同学在本次实验中用到的研究方法是____________________________。
4、结论：（1）交流实验数据，说出通过实验得出的结论是：相同质量的不同物质，吸收相同的热量，升高的温度（相同、不同），这说明物体吸收热量的多少与有关。
★学生活动二：阅读132页比热容，回答下面问题.1、定义：由于不同的物质升高相同的温度需要吸收的热量不同，为了揭示物质的这种特性，引入了一个新的物理量：比热容。
物理学中规定：单位质量的物质温度每升高或降低所吸收或放出的为该物质的，它的国际单位是符号2、意义：看常见物质比热容表格，了解各种物质比热容，可知（1）不同物质的比热容一般，（相同、不同）（2）水的比热容最大，水的比热容为，它的意义是沙石的比热容为，它的意义是，如果让相同质量的水和沙石吸收相同的热量，水升温要（快、慢）。
3、水的比热容较大的在生活中的应用和现象：（1）人们常用冷水冷却发动机，冬天人们用热水来取暖，你能解释这样做的原因吗？（2）我国新疆地区有“早穿棉袄，午穿纱，抱着火炉吃西瓜”的说法，你能解释这种昼夜温差较大的原因吗？（3）你能再举一例吗？（4）如果把这杯水倒去一半，所剩部分的水的比热容是_________ J/(Kg℃)。
★学生活动三:探究热量的计算已知水的比热容为4.2×103J/(Kg℃),则：1Kg的水温度升高1℃，所吸收的热量为________ J；1Kg的水温度升高2℃，所吸收的热量为J；2Kg 的水温度升高1℃，所吸收的热量为J；2Kg 的水温度升高2℃，所吸收的热量为J；小结：如果我们用Q表示物体吸收或放出的热量，用c表示物质的比热容，用Δt表示温度的变化，你能总结出物体在温度变化时所吸收或放出热量的计算公式吗？Q= _____ ___。
请利用公式计算：1、在标准气压下，将0.5Kg，20℃的水烧开，需要吸收多少热量？2、质量为5kg的热水，从100℃降到80℃放出的热量是多少？【随堂练习】1．对于同一种物质，物体吸收的热量与物体的有关，与物体升高的有关。
不同的物质，在质量相等，温度升高相同时，吸收的热量是的。
____叫做这种物质的比热容，比热容用符号表示，它的单位是。
比热容是物质的一种，每种物质都有自己的。
砂石的比热容为0.92×103J/(kg·℃)读作。
若某个铜球的比热容为0.39×103J/(kg·℃)，则半个铜球的比热容为_____________________。
水的比热比较大，泥土和砂石的比热_____________，在同样受热或冷却的情况下，水温变化比泥土、砂石的温度变化____________。
2．一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg的水，经太阳晒2h后，温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是J，这是用的方式增加了水的内能．3．将质量初温相同的铝、铜、铁三个球，浸没在沸水中煮较长的一段时间，则三个球的温度_________。
从沸水中吸热最多的是________球，吸热最少的是________球。
（已知C铝>C铁>C铜）4．从右表提供的信息中，写出你得到的三个得出几个结论。
①②③５．如图甲是用水来冷却热牛奶的示意图。
图乙是记录牛奶、水的温度随时间变化的图像，图中表示热奶温度随时间变化的曲线应是；，(填写I或Ⅱ)图中A点的物理意义是。
若水的质量为1．5kg，在这个过程中水吸收的热量是6．下列说法正确的是( )．A．一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一B．吸收热量多的物质，比热容一定大C．高温物体放出热量一定多D．质量相同的水和煤油，吸收了相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度7．在沙漠地区有“早穿皮袄午穿纱，夜抱火炉吃西瓜”的奇特现象．而沿海地区是“气候宜人，四季如春”，这表明水对气温有显著影响，是因为( )．A．水的透明度高，容易吸收太阳能B．水的比热容比沙石的比热容大C．水在蒸发时有致冷作用D．水的对流性能好8．下列有关比热的说法中正确的是（）A．比热是物质的一种特性，每种物质都有自己的比热B．将一物体分成两半，其比热也必减半C．水和冰是同一种物质构成，因此比热相同D．在释放相同热量的条件下，比热小的物体温度降低得多9．下列各种情况下比热会发生变化的是（）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10．下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质种类有关的是( )A．体积相同的两杯水温度都升高10℃，它们吸收的热量相同B．质量相等的两块钢温度分别升高5℃和10℃，它们吸收的热量不相同C．体积相等的水和煤油温度都升高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10℃，它们吸收的热量不相同11．在各种液体中，通常用水作冷却剂，这是因为（）A．水具有较大的密度B．水的性质很稳定C．水具有较大的比热D．水的凝固点较低12．质量相等、初温相同的水和酒精，分别用两个相同的加热器加热（不计热量损失），加热过程中温度随时间的变化图线如图所示，关于a、b两种液体的鉴别结论正确的是（）A．a的比热大，是水B．a的比热大，是酒精C．b的比热大，是水D．b的比热大，是酒精【拓展练习】1．小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水，用相同的酒精灯对其加热，以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。
（１）比较沙子和水吸热升温快慢的方法有二种：①②（2）实验中小明猜想；沙子吸热升温比水快。
如果他的猜想是正确的，则应该观察到的现象是。
水4.2×103干泥土0.64×103酒精2.4×103铜0.39×103冰2.1×103铝0.88×103煤油2.1×103铅0.13×103水银0.14×103砂石0.92×103实质：热机是把_______转化为_________的机器。
温度/℃ab 02．、一太阳能热水器水箱内装有质量为80kg的水，经太阳晒2h后，温度从20℃升高到50℃所吸收的热量是 J，这是用的方式增加了水的内能．3．由Q＝cm（t－to）可得。
c＝，关于同一种物质的比热容c，列说法正确的是（）A．若吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍B．若质量增大一倍，则比热容减至一半C．若加热前后的温度差增大一倍，则比热容增大一倍D．无论质量多大，比热容都一样4.我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时能大大减弱周围地区的“热岛效应”。
若某一人工湖湖水吸收一定热量，水温升高2℃。
若这些热量被同等质量的砂石吸收（c砂石<c水），则砂石升高的温度将2℃。
（填“大于”、“小于”或“等于”）5．为了探究液体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关，某同学做了如下实验：在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油，用同样的加热器加热．下表是他们的实验记录，根据实验记录回答下列问题：烧杯号液体质量／克初温／℃末温／℃加热时间／分1 水300 20 30 122 水150 20 30 63 煤油300 20 30 64 煤油300 20 25 3（1）分析比较_________（填烧杯号）烧杯的实验记录，可得出的初步结论是：在质量和升高的温度都相同时，不同物质吸收的热量不同．（2）分别分析比较1，2和3，4两烧杯的实验记录，结合（1）中的结论，然后综合归纳可得出，物体温度升高时吸收热量的多少与_________有关系．6.铜的比热容是铅的比热容的3倍。
质量相同的铜块和铅块，若它们升高的温度之比为1∶2，则它们吸热之比为（）A.2∶3B.3∶2C.6∶1D.1∶67.一个温度是40 ℃的铁球，吸收2.3×103 J的热量后，温度上升到90 ℃，求铁球的质量。
〔铁的比热容是0.46×103 J/(kg·℃)〕家庭作业：1．冬天，室内取暖的暖气，很多都采用让流动的热水慢慢地流过散热器，其原因是（）A．水比较便宜B．水的密度小C．水的比热大D．水的沸点高2．甲、乙两物体的比热容之比为2∶3，吸收热量之比为3∶1，它们升高的温度相同，则甲、乙两物体的质量之比为（）A．9∶2 B．2∶9 C．1∶2 D．2∶13．水的比热较大，人们往往利用它的这一特性为生活、生产服务，下列事例中与它的这一特性无关的是（）A．让流动的热水流过散热器取暖B．汽车发动机用循环水冷却C．冬季，晚上向稻田里放水，以防冻坏秧苗D．在较大的河流上建水电站，用水发电4．将装有酒精的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧。
快速来回拉动绕在管上的绳子，过一会儿塞子跳起来，如图所示。
则( )A．拉动绳子过程，金属管温度升高，内能增加B．拉动绳子过程，管内酒精温度升高，蒸发加快C．塞子跳起时，管内气体温度升高，内能增加D．塞子跳起时，管内气体内能全部转化为塞子的机械能5．爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成了玉米花。