(共16张PPT)
第十三章 内 能
第1节 热量 比热容
第1课时 认识热量和比热容
练基础
知识点1 热量与不同物质的吸热能力
1. 生活中我们常提到“热”字，但从物理学角度来看，其含义却各不相同。“天气很热”的“热”是指________；煤燃烧时，向外放热，这个“热”字表示________。（均选填“温度”或“热量”）
温度
热量
2. （承德模拟）“比较水和食用油吸热升温特点”的实验装置如图所示。
（1）加热过程中，水和食用油吸热的多少是通过_________________（选填“温度计示数的变化”或“加热时间”）来反映的。
（2）关于该实验的变量控制，下列要求不正确的是________
（选填字母）。
A. 采用相同的加热方法（如电加热器的规格完全相同）
B. 烧杯中分别装入相同体积的水和食用油
加热时间
B
（3）实验中记录的数据如下表所示，分析数据可知，________（选填“水”或“食用油”）的吸热能力更强。
水
知识点2 比热容
3. 关于比热容，下列说法正确的是 （ ）
A. 一块铁的比热容比一个铁钉的比热容大
B. 50 ℃的水的比热容比80 ℃的水的比热容小
C. 把一块铁由地球运到月球，比热容会改变
D. 物质的比热容跟质量和温度无关
D
4. (教材习题改编)质量相同的两金属块，吸收相同的热量，升高的温度不同，则 （ ）
A. 升高温度较多的金属块比热容一定大
B. 升高温度较少的金属块比热容一定大
C. 最后温度较高的金属块比热容一定小
D. 最后温度较低的金属块比热容一定小
B
5. （石家庄期末）一些物质的比热容如下表所示。根据表中数据，判断下列说法正确的是 （ ）
A. 同种物质升高相同温度，吸收的热量一定相等
B. 在阳光照射下，湿泥土比干泥土升温慢
C. 不同物质的比热容一定不同
D. 物质的比热容与物质的状态无关
B
单位：J/（kg·℃）
6. 若将一杯水倒掉一半，则剩下的水的比热容是________J/（kg·℃），水结冰后它的比热容将_________（选填“改变”或“不变”）。初温为20 ℃、质量为1 kg的水吸收2.1×105 J的热量后温度将升高到________℃，水温升高后比热容________（选填“改变”或“不变”）。［水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）］
4.2×103
改变
70
不变
易错点 对比热容的理解
D
8. (图表信息题新题型)在标准大气压下将质量相同的甲、乙、丙三块金属加热到相同的温度后，放到上表面平整的冰块上。经过一段时间后，冰块形状不再变化，形状如图所示。则下列说法正确的是 （ ）
A. 最终三块金属的温度不同
B. 最终三块金属放出的热量相同
C. 冰熔化时的温度可能高于0 ℃
D. 丙的比热容一定大于甲、乙的比热容
D
练提升
9. （石家庄模拟）两个相同的容器分别装满了质量相等的甲、乙两种液体，用同一热源分别加热。液体温度与加热时间的关系如图所示，下列说法正确的是 （ ）
A. 甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B. 升高相同的温度，甲、乙两种液体吸收的热量相同
C. 加热相同时间，甲液体吸收的热量等于乙液体吸收的热量
D. 加热相同时间，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
C
10. （唐山期末）甲、乙、丙三个物体的质量关系为m甲=m乙>m丙，当吸收的热量情况如图所示时，升高的温度关系为Δt甲<Δt乙=Δt丙，则关于这三个物体，下列说法正确的是 （ ）
A. 乙的比热容最小
B. 甲、乙的比热容相等
C. 甲、乙的末温一定相等
D. 若三个物体的温度都降低1 ℃，则丙放出的热量最少
A
11.(新情境生活实践) 小明非常口渴，但家中没有温水，所以他先在杯中加入100 g温度为100 ℃的热水。若适合饮用的水的温度为40 ℃，则热水需要放出的热量为___________J；为了让水迅速冷却，他向杯中继续加入20 ℃的冷水，直至最后水温为40 ℃，则此时水杯中水的质量为_______g。［不计该过程中热量的损失，c水=4.2×103 J/（kg·℃）］
2.52×104
400
12. (新题型 装置创新题)小东探究“不同物质吸热规律”的实验装置如图甲所示。根据实验数据，小东作出的水和煤油的温度随加热时间变化的图像如图乙所示。
练素养
（1）两个相同的烧杯中应分别装有________相同且初温相同的水和煤油，用相同的酒精灯对它们加热。
（2）在图甲中除了所给的实验器材外，还需要的测量工具有________和秒表。
（3）加热过程中，水和煤油吸收热量的多少是通过________________来判断的。
（4）加热6 min，水吸收的热量________（选填“大于”“小于”或“等于”）煤油吸收的热量。
（5）小东想自制一个暖手袋，若从水和煤油中选一种液体装入暖手袋中作为供热物质，则应选择________（选填“水”或“煤油”）。
质量
天平
加热时间
等于
水
【拓展】小明同学对图甲的装置进行了改进，如图丙所示。将分别装有水和煤油的试管放在同一个烧杯中用水加热，而不是用两个酒精灯分别加热，这样做的好处是 ________________________________________。
确保在相同时间内水和煤油吸收的热量相同(共17张PPT)
第十三章 内 能
第1节 热量 比热容
第2课时 比热容的应用及热量的计算
练基础
知识点1 比热容的应用
1. （石家庄模拟）下表列出的是一内陆城市和一沿海城市两地某天的气温情况。下列根据气温变化情况作出的判断和对应的依据正确的是 （ ）
A. 城市甲是内陆城市，依据是沙石的比热容较大
B. 城市乙是内陆城市，依据是沙石的比热容较大
C. 城市甲是沿海城市，依据是水的比热容较大
D. 城市乙是沿海城市，依据是水的比热容较大
D
2. （武汉中考）下列事例与“水的比热容较大”这个特性无关的是 （ ）
A. 汽车发动机用水作冷却剂
B. 人游泳之后从水中出来，风一吹感觉更冷
C. 海边昼夜温度变化比沙漠中小，适于居住
D. 生物体内水的比例很高，有助于调节生物体自身的温度
B
知识点2 利用Q=cmΔt及变形式进行相关计算
3.（衡水模拟）甲、乙两个金属球的质量之比为4∶3，吸收相同的热量后，它们升高的温度之比是1∶3，那么它们的比热容之比c甲∶c乙等于 （ ）
1∶2 B. 9∶4
C. 4∶9 D. 2∶1
B
4. （哈尔滨中考）北方的暖气大多用水作为散热剂，是因为水的比热容较________。质量为50 kg的水流过暖气，温度下降2 ℃，放出的热量是________J。（c水=4.2×103 J/（kg·℃）］
大
4.2×105
5. 雷电是大气中一种剧烈的放电现象。某次雷电释放了2.1×109 J的能量，若这些能量全部被水吸收，可使质量为________kg的水从0 ℃升高到50 ℃。（c水=4.2×103 J/（kg·℃）］
1×104
6. 给质量为300 g的水加热，水温从20 ℃升高到40 ℃。如果把这些水吸收热量的一半用来给一块质量为500 g的金属块加热，能使金属块的温度从20 ℃升高到80 ℃，则金属块的比热容是_____________________。（c水=4.2×103 J/（kg·℃）］
0.42×103 J/（kg·℃）
7. 在标准大气压下，质量为2 kg、温度为30 ℃的水，吸收7.56×105 J的热量后，温度升高了________。（c水=4.2×103 J/（kg·℃）］
易错点 热量的相关计算
70 ℃
8. （跨学科 日常生活)在沿海地区，炎热、晴朗的天气里常常出现“海陆风”。如图所示，此风向通常 （ ）
A. 发生在白天，且陆地温度较高
B. 发生在白天，且海水温度较高
C. 发生在夜晚，且陆地温度较高
D. 发生在夜晚，且海水温度较高
D
练提升
9. 有一堆潮湿的泥土，利用实验测得其比热容为1.11×103 J/（kg·℃）。已知水的比热容是4.2×103 J/（kg·℃），干泥土的比热容是0.84×103 J/（kg·℃），则这堆潮湿的泥土中水的质量百分比是 （ ）
A. 6% B. 8% C. 10% D. 12%
B
10. （沧州期末）用相同的电加热器分别同时对质量相等的甲和乙两种液体加热（不计热量损失），甲和乙的温度随加热时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是 （ ）
A. 从吸热能力方面看，选择甲液体作为冷却剂比乙液体效果好
B. 甲和乙升高相同的温度，乙液体吸收热量较多
C. 甲液体的比热容与乙液体的比热容之比是1∶2
D. 第5 min时甲的温度高，说明甲吸收的热量更多
B
11.（新题型 图表信息题)某固态物体的质量为m，该物体的比热容为c，用稳定的热源对它加热（物体在相同时间内吸收的热量相等），到t3时刻停止加热，然后让其冷却。记录上述过程中不同时刻的温度，最后绘制出温度随时间变化的图像，如图所示。下列说法正确的是 （ ）
A. 在0～t2时间段，该物体吸收的热量为cm（T2-T1）
B. 在t2～t4时间段，该物体的比热容先增大后减小
C. 在t1～t2时间段，该物体吸收的热量为0
D. 该物体在t5～t6时间段的比热容等于在0～t1时间段的比热容
D
12. （邯郸期中）某同学用一种加热器将质量为500 g的某种晶体持续加热，使它熔化直至沸腾，记录并绘制出温度—时间图像如图所示，由图像可得，AB段的比热容________（选填“大于”“等于”或“小于”）CD段的比热容，AB段所吸收的热量为________J。（该晶体熔化后液态的比热容c=4.2×103 J/（kg·℃）］
练素养
小于
5.25×104
13. （新情境 传统文化)西汉时期，煤成为冶铁的燃料，人们发明了“淬火”技术，此项技术已广泛应用在现代机械制造工业中。工匠把金属制品加热到一定温度后放在水、油或空气中迅速冷却，以提高金属的硬度和强度。现将一质量为1.5 kg的金属块加热到420 ℃，然后放在室温为20 ℃的空气中自然冷却。（c金属=0.49×
103 J/（kg·℃），c水=4.2×103 J/（kg·℃）］问：
（1）金属块在冷却过程中放出多少热量？
（2）若把这些热量全部用于给35 ℃、1 kg的水加热，在标准大气压下水温升高多少摄氏度？
14. 在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
（1）实验中，应量取________（选填“质量”或“体积”）相同的甲、乙两种液体，分别倒入相同的容器中，使用规格相同的电加热器加热。通过________________（选填“升高的温度”或“加热时间”）来比较甲和乙两种液体吸收热量的多少。
（2）在两种液体都不沸腾的前提下，小明认为要使甲、乙两种液体升高相同的温度然后进行比较；小芳认为要加热相同的时间然后进行比较。你认为可行的是______________（选填“小明”“小芳”或“小明和小芳”）的方法。
质量
加热时间
小明和小芳
（3）分析表中数据可知________（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力强，要在甲、乙两种液体中选择一种液体作为冷却液，选择________（选填“甲”或“乙”）液体较为合理。
（4）若加热过程中无热量损失，已知甲液体的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），则乙液体的比热容为________J/（kg·℃）。
甲
甲
2.1×103(共24张PPT)
第1节 热量 比热容
九年级
初中物理
第十三章 内能
1.通过探究实验掌握控制变量法，了解转换法的应用。
2.了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性
3.能用比热容解释简单的自然现象，感受物理和生活的密切关系。
4.能根据比热容概念，推导出热量的计算公式。
5.利用热量的计算公式，进行简单的计算。
学习目标
在学习物态变化时，我们经常说物体吸热或放热。例如在烧水的时候，水会吸热。我们怎样才能知道水吸收的热的多少呢
热量
知识点一
加热水的过程就是热传递的过程。在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。热量的单位是焦耳。
1g水温度升高1 ℃时吸收的热量约为4.2 J。
1、热量
如图，两杯质量不同、温度相同的水升高相同的温度，哪杯水吸收的热量多？
结论：物体吸收热量的多少与物体的质量有关。
30℃→100℃
30℃→100℃
如图，两杯质量相同、初温不同的水都升高到100℃，哪杯水吸收的热量多？
因此，同一种物质吸收的热量跟物体的质量和升高的温度都有关系。
30℃→100℃
50℃→100℃
吸收的热量除了与物体质量和升高的温度有关外，与物质的种类有关吗？
2、实验：比较不同物质吸收热量的情况
实验方案：相同电加热器加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度。比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。
实验设计：
①规格相同的电加热器，即在相同时间内放出的热量相同。
②怎样获得质量相同的水和食用油？
③怎样测出它们的温度？
④怎样比较水和油吸收热量的多少？
用天平测量。
用温度计测量。
通过比较液体的加热时间来比较吸收热量的多少。加热时间越长，则吸收的热量越多。
液体 质量m(g) 初温t0(℃） 末温t(℃） 升高的温度
(t-t0)/(℃) 加热时间
t（min）
水
食用油
对应记录数据的表格
实验现象：质量相等的水和食用油，升高的温度相同时，水吸收的热量比食用油多。
实验结论：大量实验表明：不同物质，在质量相等、升高的温度相同时，吸收的热量一般不同。
1、比热容
（1）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。用 “c”表示。
（2）公式：
（3）单位：焦/（千克·摄氏度） J/（kg·℃ ）
（4）物理意义：比热容是表示不同物质的吸热（放热）本领的物理量。
比热容
知识点二
例如，c水=4.2×103 J/（kg·℃）。
代表质量为1 kg的水，在温度升高（或降低）1℃时，所吸收（或放出）的热量是4.2×103 J。
1kg的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上等于这种物质的比热容。
常见物质的比热容
①比热容是物质的一种属性，每种物质都有自己的比热容；
②水的比热容最大；
③不同种物质的比热容一般不同；
④物质的比热容还与物质的状态有关，如水和冰。
海水的比热容比沙子的比热容大，所以在吸收的热量相同时，海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。
（1）同样的日照条件，海水的温度和沙滩的不一样。白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？
2、比热容的应用
（2）用“早穿棉袄午穿沙，围着火炉吃西瓜”来形容一些盆地或沙漠地区昼夜温差大，这是为什么？
沙石比热容小，白天在受太阳照射时，温度升高的快，夜晚放热也快，所以昼夜温差大。
（3）汽车发动机为何用水来冷却？
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。
（4）冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？
水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时， 放出的热量多，用热水取暖效果好。
热量的计算
知识点二
1、吸热公式：Q吸=cm(t-t0)或Q吸=cmΔt
2、放热公式：Q放=cm(t0-t)或Q放=cmΔt
知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，你能计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，需要吸收的热量吗？
公式中各物理量的含义:
Q吸：物质吸收的热量 Q放：物质放出的热量
c : 物质的比热容 m：物体的质量
t0：物体原来的温度（初温） t ：物体后来的温度（末温）
Δt： 变化的温度 Δt=t-t0或Δt= t0- t
课堂小结
随堂练习
1.下列物质的比热容发生改变的是（ ）
A.一杯水倒掉半杯
B.水凝固成冰
C.0 ℃的水变成4 ℃的水
D.将铁块锉成铁球
B
物质的比热容与物质的状态有关
2.（福建中考）用冷水冷却汽车发动机，主要是利用水的（ ）
A．比热容大
B．密度大
C．凝固点低
D．沸点高
A
水的比热容大，吸热多
3.质量是100 g的煤油，吸收了7.2 ×103Ｊ的热量后温度升高到50℃，求煤油的初温是多少℃？［c煤油=2.4×103Ｊ／(kg· ℃)]课题 第3节 热量 比热容 1课时
授课教师 授课类型 新授课
教学目标 1.了解热量、比热容的概念，知道比热容是物质的一种特性。2.通过演示实验掌握控制变量法，了解转换法的应用。3.能用比热容解释简单的自然现象，感受物理和生活的密切关系。4.能根据比热容概念，推导出热量的计算公式。5.利用热量的计算公式，进行简单的计算。
重点难点 重点：用比热容公式进行热量的计算。难点：比热容概念的理解并能利用比热容解释有关现象。
教学方法 比热容是热学部分的重要概念，内容抽象，而且涉及的物理量比较多。教材从学生生活经验出发提出物体吸收热量与哪些因素有关，从而引出不同物质吸热是否相同的问题，通过实验探究从而揭示物质的一种特性——比热容。利用比热容知识对一些生活现象进行解释，最后利用公式进行热量的计算。经历实验探究是正确认识比热容的关键。学生已经基本掌握了控制变量法、转换法、比值定义法的运用，本节的探究活动采用开放式的探究模式，充分发挥学生的主动性。在授课的过程中，要注重与生活的联系，注重教材语言与生活语言的结合，让学生通俗易懂。
教学准备 铁架台、烧杯、温度计、电加热器、水和食用油若干、天平、停表、细线、铝块
教学过程 一、新课引入在学习物态变化时，我们常说物体吸热或放热。例如，在烧水时，水会吸热，我们怎样知道水吸收的热的多少呢？二、讲授新课知识点一 热量通过烧水的过程解释热传递。知道热传递的条件是有温度差。热量：在热传递过程中，传递热的多少。强调：热量是一个过程量。知识点二 比较不同物质吸收热量的情况提出问题：（1）两杯质量不同、温度相同的水升高相同的温度，哪杯水吸收的热量多？30℃→100℃物体吸收热量的多少与物体的质量有关。（2）两杯质量相同、初温不同的水都升高到100℃，哪杯水吸收的热量多？ 同一种物质吸收的热量跟物体的质量和升高的温度都有关系。物体吸收热量的多少除了与物体质量和升高的温度有关外，与物质的种类有关吗？例如，一种是水，一种是食用油，如果它们的质量相同，温度升高相同时，它们吸收的热量是否相同？设计实验进行探究。实验方案：相同电加热器加热质量相同的水和食用油，使它们升高相同的温度。比较它们吸收热量的多少，看看这两种物质的吸热情况是否存在差异。 实验设计：（1）本实验应采取的探究方法是什么？体现在哪些方面？用规格相同的电加热器，即在相同时间内放出的热量相同。（2）怎样获得质量相同的水和食用油？（3）怎样测出它们的温度？（4）怎样比较水和油吸收热量的多少？答案：（1）控制变量法、转换法。（2）用天平测量。（3）用温度计测量。（4）通过比较液体的加热时间来比较吸收热量的多少。加热时间越长，则吸收的热量越多。演示实验：进行实验操作，观察实验探究过程。观察温度计示数，将数据记录在下表中。液体质量m/g初温t0/℃末温t/℃升高的温度(t-t0)/℃加热时间t（min）水食用油交流评估：让学交流、讨论，在实验的过程中有哪些不足和需要注意的地方。实验结论：质量相同的不同物质，升高相同的温度，吸收的热量不同。所以物质的种类会影响到物质对热量的吸收。 知识点三 比热容1.构建概念问题：在物理学中，我们怎样表示物质的这种性质呢？自学：阅读课本P3-4“比热容”部分，得出比热容的概念、单位、符号、物理意义和几种常见的比热容值。总结：（1）概念：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。用 “c”表示。（2）单位：焦/（千克·摄氏度） J/（kg·℃ ）（3）物理意义：比热容是表示不同物质的吸热（放热）本领的物理量。单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它温度升高1℃所吸收的热量相等，数值上等于这种物质的比热容。2.分析数据观察常见物质的比热容表格，你会发现哪些规律？参考答案：①比热容是物质的一种属性，不同种物质的比热容一般不同；②水的比热容最大；③物质的比热容还与物质的状态有关，如水和冰。3.学以致用请学生根据比热容知识解释以下现象或应用的原因。（1）白天，海水凉，沙滩烫脚。傍晚，沙滩凉了下来，海水却还暖暖的，这是为什么呢？（2）用“早穿棉袄午穿沙，围着火炉吃西瓜”来形容一些盆地或沙漠地区昼夜温差大，这是为什么？（3）汽车发动机为何用水来冷却？（4）冬天的散热器（俗称暖气片）为何用热水供暖？参考答案：（1）海水的比热容比沙子的比热容大，所以在吸收的热量相同时，海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。（2）沙石比热容小，白天在受太阳照射时，温度升高的快，夜晚放热也快，所以昼夜温差大。（3）水的比热容大，在质量一定的条件下水升高相同温度时，吸热多，用水作冷却剂效果好。（4）水的比热容大，在质量一定的条件下水降低相同温度时，放出的热量多，用热水取暖效果好。知识点四 热量计算例题：水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)，请计算出0.4 kg的水，温度从20 ℃升高到70 ℃，需要吸收的热量。要求学生写出计算过程，注意步骤的规范性。总结：（1）吸热公式：Q吸=cm(t-t0)或Q吸=cmΔt放热公式：Q放=cm(t0-t)或Q放=cmΔt（2）审题时注意：温度“升高到”是表示物体的末温，“升高了”是指温度的变化量。学生练习题：解答P6想想议议。三、课堂小结请结合本节学习过程，总结自己对本节课学习的收获，以思维导图的形式进行展示。四、板书设计第1节 热量 比热容一、热量热传递的条件：温度差热量：热传递过程中，传递的热的多少。过程量。二、比较不同物质吸热的情况1.方法:控制变量法、转换法2.结论：三、比热容1．概念：2.比热容是物质的一种特性。3.c水=4.2×103 J/(kg ℃)4.公式：四、热量的计算①吸热： ②放热：
教学设计反思 1.比热容是本节的教学重点，也是初中物理教学中的一个难点。本节教学通过演示实验让学生理解不同物质在质量相同、升高温度相同的情况下吸收的热量不同，从而建构起比热容的概念；引导学生联系生活实际解释一些日常现象，深化理解比热容；根据比热容的定义公式推导出热量的计算公式。2.比热容的概念较抽象，学生容易理解错误，应做易错提醒。3.教学中渗透控制变量法、转换法、比值定义法等物理研究方法，为终身学习打下基础。
30℃→100℃
√
30℃→100℃
50℃→100℃
√
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