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第二节
科学探究
物质的比热容
中午，沙滩是炙热的，海水是清凉的
晚上，沙子是凉的，而海水却变暖和了
思考：为什么在同一时刻沙子和海水的温度却不一样？
请回答：
（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？
一壶水烧成开水需要的热量多
一壶水烧成温水需要的热量少
烧开一壶水需要的热量多
烧开半壶水需要的热量少
1.从以上现象分析，你认为有哪几个因素会影响到物质吸收热量的多少？该用什么方法来探究？
（1）影响到物质吸收热量的因素可能有：物质的种类、质量、升高的温度
（2）实验方法：控制变量法
2.
如何比较物质吸收热量的多少？
比较加热时间的长短
探究实验：比较不同物质吸热情况
实验器材：
等质量水
等质量煤油
温度计
探究活动
根据猜想设计实验
我们就选你
有哪些方案呢？
方案一：取等质量的水和煤油，加热相同的时间（吸收相等的热量）后，比较温度的变化。
方案二：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)。
实验过程：
点击图片播放实验视频
相同质量的水和煤油加热相同时间(吸收热量相同），煤油温度上升得更高
实验结果
思考：
如果给质量相同的水和煤油加热，让它
们升高相同的温度，谁用的时间更长？
质量相等的不同物质升高相同温度，所需要吸
收的热量是不同的
物体吸收的热量不仅与物体的质量、物体温度的变化有关还与物质的种类有关。吸热（放热）能力是物质的一种特性。
如何科学地比较不同物质的这种特性？
实验的结论：
科学家对以上现象进行了详细研究，并由此揭示出物质的一种特性，这种特性被称为比热容。
1.定义：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。比热容用符号c表示
物质的比热容
3.比热容的单位是：焦每千克摄氏度，
符号是J/(kg
·
℃)。
2.物理意义：表示物质吸（放）热能力的物理量
4.比热容计算公式：
常见物质的热容
物质
比热容c/(J·kg-1·℃-1)
水
4.2×103
酒精
2.4×103
煤油
2.1×103
冰
2.1×103
蓖麻油
1.8×103
砂石
0.92×103
物质
比热容c/(J·kg-1·℃-1)
铝
0.88×103
干泥土
0.84×103
铁、钢
0.46×103
铜
0.39×103
汞
0.14×103
铅
0.13×103
分析表中数据，可以找出哪些规律
？
规律：
1.水的比热容较大（c
水=
4.2×103
J/(kg
·
℃)）
2.不同的物质比热容一般不同；
3.液态的比热容一般比固态的比热容大
4.不同物质的比热容可能相同（冰
和
煤油）
5.同种物质不同状态比热容不同（
冰
和
水）
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。
水的比热容较大的现象与应用
水的吸热能力比别的物质__
（强,弱）
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；
（4）、傍晚往秧田里灌水,保护秧苗夜间不致受冻
（5）、三峡水库区的气候受影响
强
慢
比热容的计算
如果知道某物体的质量为m,比热容为c，温度变化为⊿t，则根据比热容的定义可计算
出该物体吸收或放出的热量：
放热：Q=cm
⊿t
（
t0
-
t末）
吸热：Q=cm
⊿t
（t末-
t0）
比一比，看谁最聪明？
人们选择用水给发动机冷却，用水取暖，这是为什么？
水的比热容大，在质量一定的条件下水升高(或降低)一定温度吸热(或放热)很多，用水做冷却剂或取暖效果好。
中午，沙滩是炙热的，海水是清凉的
晚上，沙子是凉的，而海水却变暖和了
为什么海水和沙子在同一时刻的温度不一样？
因为海水与沙子受光照的时间完全相同，所以它们吸收的热量相同，但是海水的比热比沙子的比热容大，所以海水升温比沙子慢；没有日照时，海水降温比沙子慢。
新疆有句谚语：
“早穿皮袄午穿纱
围着火炉吃西瓜”
你现在能说出它的道理！
这是对沙漠气候的生动描述。白天，当太阳照射到沙漠时，由于砂石的比热容较小，砂石吸收热量后，其温度会迅速升高；而到傍晚，砂石
要放出热量，由于砂石的比热容较小，砂石的温度会马上下降，温度很低，所以沙漠气候温差变化很大。
练一练：
1、将一块铁切去一半，没有变化的物理量是（
）
A．体积
B．质量
C．比热容
D．重力
C
2、质量相等的水和砂石，吸收相同的热量后，_________的温度升高较高，原因是它的比热容__________；由此可知，质量相等的水和砂石，升高相同的温度时，___________吸收的热量较多
砂石
较小
水
3、水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，将质量为4kg的水从20℃加热到70℃需要吸收
J热量．如果将水倒掉一半，它的比热容将
为
J／(kg。℃)
4、水的比热容是煤油比热容的两倍，若水和煤油的质量之比为1：2，吸收的热量之比为2：3，则水和煤油升高的温度之比为(
)
A：3：2
B：2：3
C：4：3
D：3：4
8.4×105
4.2×103
B
5.一块金属的温度从300C上升到500C，所吸收的热量为Q1，从900C降低700C，所放出的热量为Q2，则（
）
A.Q1＜Q2
B.Q1＞Q2
C.Q1＝Q2
D.无法比较
A
6.已知c水＞c煤油＞c干泥土，如果让质量初温相同的水煤油干泥土吸收相同的热量，那么末温最高的是（
）
A.水
B.
煤油
C.干泥土
D.
无法判断
C
7.甲乙两个物体，质量、温度均相同，c甲＜c乙，当它们放出相同的热量后接触，则（
）
A.乙物体温度传给甲物体
B.甲物体把热量传给乙物体
C.甲物体吸热，乙物体放热
D.乙物体吸热，甲物体放热
C
8.用两个完全相同的电加热器分别给水和煤油加热，在此过程中，水和煤油的温度升高的一样快。由此可以判定（
）
A.水的体积小于煤油的体积
B.水的体积大于煤油的体积
C.水的质量小于煤油的质量
D.水的质量大于煤油的质量
C
8、如图所示，是甲、乙两种质量相等的液体吸收的热量与温度变化情况的图像，请根据图像中提供的信息判断，液体___________的比热容较大；如果要你在甲、乙两种液体中选择一种作为汽车的冷却液，你认为选择_____________液体更好。
乙
乙
9、要把2kg温度为20
℃的水加热到100
℃，至少需供给多少热量？
已知：c水=4.2×103J/(kg
·
℃)，m=2kg
初温t1=20
℃，末温t2=100
℃
求：Q吸
解：根据Ｑ=ｃｍ△t=ｃｍ（t2-t1）
Q吸=
4.2×103J/(kg
·
℃)
×2kg×（100-20）℃
=6.72
×
105J
答：略
10.质量是100kg的钢锭，温度从1.3×103
℃降到30
℃，放出多少热量？
已知：c钢=0.46×103J/(kg
·
℃)，m=100kg
初温t1=
1.3×103
℃
，末温t2=30
℃
求：Q放
解：根据Ｑ=ｃｍ△t=ｃｍ（t1-t2）
Q放=
0.46×103J/(kg
·
℃)
×100kg×（1300-30）℃
=5.84
×
107J
答：略
11、质量为200克的铝壶中盛满温度为20℃的水后，进行加热，当壶中的水吸收了5.04×10５J的热量后，水温升高到80℃。此过程中铝壶吸收了多少热量？壶中所装水的质量为多少千克？已知铝的比热容为0.88×103
J/(kg.
℃)
解:由Q水吸=c水m水Δ
t升得
m水=Q水吸/(c水Δ
t升)
=
5
.04×10５J
/[4.2
×10３
J/(kg.
℃)
×(80-20]
℃
=2kg
Q壶吸=c铝m铝Δ
t升
=0.88×10３
J/(kg.
℃)
×
0.2kg
×(80-20)
℃
=1.06
×
104J
祝同学们扬帆万里，学习进步！
