12.3 物质的比热容（26页） 课件 2025-2026学年物理沪粤版（2024）九年级上册

初中物理沪粤版（2024）九年级上册
第十二章 内能和热机
第3节 物质的比热容
同样的日照条件，海水的温度和沙滩不一样。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？
1.能通过实验探究得出不同物质的吸热能力不同。
2.了解比热容的概念；知道比热容是物质的一种特性。
3.能够利用比热容知识来解释生活中的一些现象。
4.知道进行简单的热量计算。
你经常看电视台的天气预报节目吗?你是否注意到，在同一天内，同一纬度的沿海地区和沙漠地区昼夜气温变化有什么不同?它们的“温差”为什么会如此悬殊?这里就涉及不同物质吸收、放出热量的性能等问题。
知识点一：不同物质的吸、放热性能
【思考】我们已经知道，同一种物质 (如水)在质量相等、温度变化相同时，吸收或放出的热量相等。那么，不同物质(如水和砂石)，在质量相等、温度变化相同时，它们吸收或放出的热量也相等吗?如何证明呢？
活动1：探究水和砂石的吸热性能
为什么在同一时刻砂石和海水的温度不一样？
【提出问题】
1. 海水是液体，液体蒸发吸热有制冷作用，所以 海水温度低。
2. 沙石比海水吸收的热量多。
3. 沙石吸热升温或放热降温都要比海水快。
【猜想与假设】
研究对象：取100g水和干燥的100g砂石
【设计实验】
实验器材：两个规格相同烧杯、一盏酒精灯、温度计等
想一想，这是为什么?
实验过程：用同一盏酒精灯对它们分别加热，同时搅拌砂石和水，使之受热均匀，观察在相同的加热时间(如1 min)内，它们温度的变化，并记下升高的温度。
水和砂石的起始温度为_______℃.
实验数据：进行实验后，并将实验数据填入记录表格中。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}加热时间t/min
1
2
3
4
5
6
…
水升高的温度Δt /℃
砂石升高的温度Δt /℃
实验表明，物质温度升高时吸收的热量，不仅与物质的质量及升高的温度有关，还与物质的种类有关。
等质量的沙石和水升高相同温度，沙石比水需的时间 。
想一想： 质量相等的水和砂石，当它们升高的温度相同时，加热的时间长短是否相同?
短
实验结论：
由此可以得出：质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量一般是不相等的。实验还表明，一定质量的某种物质温度降低1℃所放出的热量和它温度升高1℃所吸收的热量相等。
为了比较不同物质在吸、放热性能上的差别，物理学中引入了比热容这个物理量。
1.比热容的定义：
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，叫作这种物质的比热容。
（在物理学中，用比热容表示物质的吸、放热性能）
2.符号：
3.单位：
焦耳每千克摄氏度，J/(kg·℃)
比热容是反映物质自身性质的物理量，数值上等于1kg的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量。
c
知识点二：比热容
物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容成什么关系？
比热容的计算公式：
Q：吸收的热量
m：物体的质量
t1：物体的初温
t2：物体的末温
表1：一些常见物质的比热容
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}物 质
比热容 c/[J·( kg·℃) －1]
水
4.2×103
酒 精
2.4×103
煤 油
2.1×103
冰
2.1×103
砂 石
0.92×103
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}物 质
比热容 c/[J·( kg·℃) －1]
铝
0.88×103
干泥土
0.84×103
铁、钢
0.46×103
铜
0.39×103
铅
0.13×103
水的比热容是
4.2× 103J／(kg·℃)
4.2×103焦耳每千克摄氏度
1kg水每升高(或降低)1℃所吸收(或放出)的热量为4.2×103J
读作：
物理意义：
由上述比热容表可知：
比热容是物质的一种特性，只与物体的种类和状态有关，而与物体的质量、温度的高低、吸热的多少无关。
归纳与小结
在日常生活中，既可以用水来取暖，也可以用水来降温，这是什么原因呢?
(a)水暖暖气片——用水来取暖
(b)发动机冷却液——用水溶液来降温
由于水的比热容较大，一定质量的水升高(或降低)一定温度吸收(或放出)的热量很多，有利于作冷却剂或用来取暖。
　　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？
吸收的热量=4.2×103 J/(kg·℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃)
　　 =8.4×104 J
Q吸= cm(t2-t1)
Q放= cm(t1-t2)
提炼公式
吸收的热量=比热容×质量×升高的温度
知识点三：热量的计算
热量的计算公式
Q = c m Δt
Q：物质吸收或放出的热量， J
c: 物质的比热容, J/(kg.℃)
m：物体的质量, kg
Δt：变化的温度, ℃
吸热时Δt=t2-t1
放热时Δt=t1-t2
Q吸=cm(t-t0) 或 Q吸=cmΔt升
(2)放热公式：
Q放= cm(t0-t) 或 Q放= cmΔt降
物体吸收（或放出）的热量跟 、 、
有关。
物质的比热容
(1)吸热公式：
物体的质量
物体的温度变化
????=????????·?????
?
【例题】一个钢件，加热到560 ℃，然后在空气中自然冷却，室温为20 ℃，在冷却过程中放出6.21×104 J热量，这个钢件的质量为多少g?（钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)
由Q放 = cm(t2-t1)得：
　 ????=?????????????=6.21×104?J?????.46×103?J/(kg·℃)×(560?℃?20?℃)
=0.25kg
=250g
答：这个钢件的质量为250g
?
解：
不同物质的吸、放热性能
质量相等的不同物质，在升高相同的温度时，吸收的热量是不相等的。
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
2.单位：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)
3.比热容是物质的一种属性，用字母c表示
热量的计算
物质的比热容
1. 汽车发动机工作时，需要对它进行冷却。人们常常选用“水”作冷却液，这是因为水的　　　　　　较大，冷却效果好；当水吸收发动机缸体热量后，水的内能　　　　　。
比热容
增大
2.经常下厨的小关发现，同时用相同的燃气灶加热质量相等、初温相同的水和食用油，油的温度总是升高得快些。这是因为（　　）
A.水的比热容小，吸热后温度升高得快
B.油的比热容小，吸热后温度升高得快
C.在相同的时间内，水吸收的热量较多
D.在相同的时间内，油吸收的热量较多
B
3.关于比热容，下列说法正确的是（ ）
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
D
4.一个质量为250 g的钢件，加热到560 ℃，然后在空气中自然冷却，室温为20 ℃，这个钢件在冷却过程中放出多少热量?
Q放 = cm(t0-t1)
　 =0.46×103 J/(kg·℃)×0.25 kg×(560 ℃-20 ℃)
=6.21×104 J
钢的比热容为0.46×103 J/(kg·℃)
解：