第十三章第二节　科学探究 物质的比热容(第2课时)—2020秋九年级沪科版物理全册导学课件（16张）

第十二章　温度与物态变化
第二节　科学探究:物质的比热容
第2课时　比热容的应用和计算
【导学园地】
Ⅰ.(1)明确几个温度的含义:升高(或降低)了是指变化的温度,升高(或降低)到是指物体的末温。
(2)公式适用于物态不发生变化时物体升温(或降温)过程中吸热(或放热)的计算。
【知识梳理】
1.物体吸收热量的计算公式Ⅰ
Q吸=cm(t2-t1),其中c表示　　　　,m表示　　　　,t2表示　　　　,t1表示　　　　;如果用Δt表示物体温度的变化量,则物体吸收热量的公式可写为　 　　　。?
2.物体放出热量的计算公式　　　　　　　　 　。?
3.热量计算公式的应用
比热容
质量
末温
初温
Q吸=cmΔt
Q放=cm(t1-t2)=cmΔt
知识点一:物体的吸热公式
【典题1】如图所示是发动机采用循环流动的水进行冷却,这是
利用水的　　　　　较大的特性,若水箱中装有10 kg的水,水
温上升10 ℃,水吸收的热量为　　　　　 J。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]?
?
比热容
名师点睛
运用公式进行计算时,各物理量的单位务必统一为国际单位制单位,即比热容c的单位是J/(kg·℃),质量m的单位是kg,温度的单位是℃,热量Q的单位是J。
4.2×105
【变式1-1】由物质的吸热公式Q吸=cm(t2-t1),得出的变形公式错误的是(　 )
【变式1-2】(2019济宁中考)育才中学每天需向学生提供100 kg开水。若冷水的温度为20 ℃,将100 kg 冷水加热到沸腾(在1标准大气压下),至少需要供给　　 　 　J的热量。?
D
3.36× 107
知识点二:物体的放热公式
【典题2】一杯水由80 ℃降至40 ℃放出的热量为Q1,由30 ℃升高到70 ℃吸收的热量为Q2,则 ( 　)
A.Q1Q2
C.Q1=Q2 D.无法判断
C
名师点睛
由公式Q=cmΔt可知,物体吸收或放出的热量由物体的质量、物质的比热容、物体温度的变化量这三个量的乘积决定,与物体温度的高低无关。
【变式2-1】将质量相同、材料不同的三块金属甲、乙、丙,加热
到相同的温度后,放到表面平整的石蜡上。经过一段时间后,观察
到如图所示的现象。由此说明三块金属的比热容(　 )
A.甲最大 B.乙最大
C.丙最大 D.一样大
【变式2-2】(2020原创)“过桥米线”是云南特色小吃,餐馆将以
下食料一起端上桌:一碗热汤、上面浮着一层油,一碟鲜肉薄片,一
碗熟米线。顾客先把肉片放进热汤内,等肉熟后再加入米线。热汤
上面油层的作用是　　　　 　　。已知热汤的质量为2 kg,
初温为90 ℃,比热容为4.2×103 J/(kg·℃),肉的初温为20 ℃,比热容
为3.5×103J/(kg·℃)。为了饮食健康,肉必须加热至80 ℃,则汤内最多可以放入　　　　kg肉。(不计热量损失)?
C
减缓水的蒸发散热
易错点:比热容大的物质温度升高,吸收的热量一定多;比热容大的物质吸收热量,
其温度变化一定小。
1.(2020昆明官渡区月考)两个质量不同的金属块,放出相同热量,降低相同温度,
则(　　)
A.质量大的金属块的比热容一定大 B.质量大的金属块的比热容一定小
C.质量大的金属块的比热容可能大 D.两个金属块的比热容有可能相同
2.初温相同、质量也相同的水和铜块,吸收相同的热量后,再将铜块投入水中,则
会出现(　　)
A.铜块放热,水吸热
B.铜块吸热,水放热
C.铜块与水之间不发生热传递
D.水的内能传递到铜块
3.已知c铝>c铁>c铜,将质量相等的铝、铁、铜三种金属吸收相同的热量后,　　　　的温度升高最多。若它们降低相同的温度,　　　　放出的热量最多。?
B
B
铜
铝
易错提醒
【基础巩固练】
1.由Q吸=cm(t2-t1)可得c= ,关于同一种物质的比热容,下列说法正确的是(　　)
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.若物体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
2.林天用电热水壶将1 kg 20 ℃的水加热至70 ℃,在这个过程中,下列分析正确的是
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)](　 )
A.水吸收的热量为2.1×105 J
B.电热水壶消耗的电能全部转化为水的内能
C.水的温度升高,它的内能减小
D.水的温度升高,它的比热容变大
D
A
3.甲、乙两物体质量都为1 kg,丙物体质量为2 kg,三个物体温度都升高1 ℃,吸收热量如图所示,以下说法正确的是 ( 　)
A.乙的比热容与丙的相等
B.甲的比热容比乙的大
C.甲的温度升高1 ℃,需吸收2 000 J的热量
D.甲、乙的温度都降低1 ℃,乙比甲放出的热量多
4.(2020玉溪红塔三模)用同样的加热器给相同质量的甲、乙两种液体加热,它们的温度随时间变化的图像如图所示,由图可知(　　)
A.甲液体的比热容大
B.乙液体的比热容大
C.甲、乙两种液体的比热容相等
D.无法通过这个图像判断哪种液体的比热容大
B
A
5.(2020昭通期末)小海将质量和初温相同的铁、陶瓷两种材料制成的勺子(c铁< c陶瓷)浸没在沸水中煮足够长一段时间进行消毒,则消毒结束时两者温度关系为t铁　 t陶瓷(选填“>”“=”或“<”),内能增加更多的是　　　　(选填“铁”或“陶瓷”)勺子,这是通过　　　　方式改变内能的。?
6.质量和初温相同的甲、乙两种液体,经同一加热器加热相同的时间后甲的温度大于乙的温度,则甲液体的比热容　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)乙液体的比热容。如果乙液体的质量为1 kg,初温为20 ℃,加热一段时间后温度升高到50 ℃,吸收的热量为1.26×105 J,则乙液体的比热容为　　　 　J/(kg·℃)。?
=
陶瓷
热传递
小于
4.2×103
7.(2020昭通模拟)太阳能热水器内装有质量为50 kg、温度为
20 ℃的水,如果水温上升到60 ℃,需要吸收　　　 　J的热
量。若同样多的热量让等质量的砂石吸收,砂石升高的温度比
水升高的温度大,这是因为水的　　　　比砂石的大。
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]?
8.用两个相同的加热装置分别给相同质量的甲液体和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图所示,那么质量为600 g、初温为40 ℃的甲液体温度升高到90 ℃,需要吸收
　　　 　J的热量。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]?
9.学校实验室挂一支装有0.2 g酒精的寒暑表,在一天中某一
时段的初、末两个时刻,寒暑表的示数分别如图甲和乙所示。
甲的示数为　　　℃,乙的示数为零下　　　℃。在这段时
间内,寒暑表内的酒精　　　　(选填“吸收”或“放出”)
的热量为　　　J。[已知酒精的比热容c=2.4×103 J/(kg·℃)]。
8.4×106
比热容
4.2×104
12
3
放出
7.2
10.小明在探究“物质的放热能力与哪些因素有关”时,分别
用质量均为0.5 kg的水和另一种液体进行对比实验,并用图
像对实验数据进行了处理,如图所示。在实验过程中,水和另
一种液体在相同时间内放出的热量相等,分析图像可以得出
　　　　　(选填“甲”或“乙”)物质为水,另一种液体的
比热容为　　　 　　　　,这种液体在0~15 min内放出的热量为　 　　。
11.为了测定铅的比热容,把质量为200 g的铅块加热到98 ℃,再投入到80 g的12 ℃的水中,混合后水的温度为18 ℃。若不计热损失,求:
(1)水吸收的热量。
(2)铅的比热容。?
甲
2.1×103 J/(kg·℃)
4.2×104 J
(1)2.016×103 J　
(2)0.126×103 J/(kg·℃)
【核心素养练】
12.小雨物理兴趣小组的同学想探究晶体在固态时的比热容与在液态时的比热容的关
系,就用稳定的热源给某晶体均匀加热,得到它的熔化图像如图所示,该晶体在固态时
的比热容与它在液态时的比热容之比为多少?
1∶6
13.(2020原创)2020年春节前后,一场新型冠状病毒肺炎疫情席卷中国,肺炎症状的一
个最大特点是发热,所以体温计成了每个家庭的必用物。如图是每个家庭必备的体温
计,它的玻璃泡内用水银作测温物质,而不用酒精。将体温计夹入病人腋下,大约5分钟就能测出体温,既快捷又灵敏,请运用学过的物理知识解释其中的道理。
[已知:水银的比热容为0.14×103 J/(kg·℃),酒精的比热容为2.4×103 J/(kg·℃)]
水银的比热容小于酒精的比热容,根据Q=cmΔt可知,相同质量
的水银、酒精,在吸收相同的热量时,水银的比热容小,所以水
银升温较快,能在较短时间内测出人的体温。
1.(2019上海中考)两个质量相同的不同物质,吸收相同的热量,下列说法中正确的是(　　)
A.比热容大的物质升高温度较小
B.比热容小的物质升高温度较小
C.比热容大的物质升高温度较大
D.升高温度相同,与比热容大小无关
2.(2019福建中考)下表列出一些物质的比热容,根据表中数据,下列判断正确的是(　　)
A.不同物质的比热容一定不同
B.物质的物态发生变化,比热容不变
C.质量相等的铝和铜升高相同的温度,铝吸收的热量更多
D.质量相等的水和煤油吸收相同的热量,水升高的温度更多
A
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}物质
水
煤油
冰
铝
铜
比热容
J/(kg·℃)
4.2×103
2.1×103
2.1×103
0.88×103
0.39×103
C