文档内容
专题 13.3 比热容
知识点一：比较不同物质的吸热能力
1.选用相同的电加热器（使物体单位时间吸收的热量相同），为质量和初温相同的两种物质进行加热，记
录加热时间和温度。
2.加热相同的时间，比较温度的变化量，温度变化量越小说明吸热能力越强；变化相同的温度比较加热时
间，用时越长，说明吸热能力越强。
知识点二：比热容
（1）定义：我们把单位质量的某种物质温度升高（或者降低）1℃所吸收（或者放出）的热量叫做这种物
质的比热容，简称比热。符号：c。
（2）公式：
（3）常用单位：焦耳/(千克· ℃)
（4）符号：J/(kg · ℃)
（5）读作焦耳每千克摄氏度
（6）同种物质来讲,比热容是一个确定的数值（相等的）,跟物体质量的大小,温度改变的多少，物体的形状、
体积、位置等无关，它仅与物质的种类和状态有关。
对不同物质来讲，比热容一般是不相同的。
（7）记住水的比热容：c ＝4．2×103J/(kg·℃)，物理意义为：1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收
水
（或放出）的热量为4．2×103J。因为水比热容较大，所以水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热等。
知识点三：热量的计算
①计算物体吸收热量的公式为：Q =cm(t-t)=cm⊿t
吸 0
②计算物体放出热量的公式为：Q =cm(t-t)=cm⊿t
放 0一、比热容问题是难点
记住水的比热容：c ＝4．2×103J/(kg·℃)，物理意义为：1kg的水温度升高（或降低）1℃，吸收（或
水
放出）的热量为4．2×103J。因为水比热容较大，所以水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热等。
二、热量的计算是重点
（1）物体温度升高吸收的热量公式为Q =cm(t-t)=cm⊿t
吸 0
公式中Q 是吸收热量，单位是J；c 是物体比热，单位是：J/(kg·℃)；m是质量,单位是kg；
吸
t 是初始温度；t 是后来的温度。⊿t是物体升高了的温度。
0
（2）物体温度降低放出的热量公式为Q =cm(t-t)=cm⊿t
放 0
公式中Q 是放出的热量，单位是J；c 是物体比热，单位是：J/(kg·℃)；m是质量，单位是kg；t 是初始
放 0
温度；t 是后来的温度。⊿t是降低了的温度。
知识点一：比较不同物质的吸热能力
【例题1】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
【答案】A
【解析】比较物质吸热能力的2种方法：
①使相同质量的不同物质升高相同的温度，比较吸收的热量（即比较加热时间），吸收热量多的吸热能力
强。②使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化小的吸
热能力强。
根据Q＝cm t知，相同质量的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高小，故A正确。
△知识点二：比热容
【例题2】下列说法正确的是（ ）
A. 燃料燃烧越充分，它的热值就越大
B. 内燃机用水做冷却液，是因为水的比热容较大
C. 敲击大小不同的编钟，发出声音的音色不同
D. 在闹市区安装噪声监测装置，可以减弱噪声
【答案】 B
【解析】A.燃料的热值与燃料种类有关，和是否完全燃烧无关，故A错误；
B.水是自然界比热容最大的物质，用它做发动机的冷却液，可以带走更多的热量，故B正确；
C.大小不同的编钟，振动频率不同，因此发出声音的音调不同，故C错误；
D.在闹市区安装噪声监测装置，只能显示当地噪声的大小，而不能改变噪声的大小，故D错误。
知识点三：热量的计算
【例题3】质量为1千克的牛奶，加热后温度升高了 20℃，求牛奶吸收的热量。[c =2.5×103焦/（千
牛奶
克•℃）]
【答案】牛奶吸收的热量为5×104J。
【解析】知道牛奶的质量、牛奶的比热容、牛奶升高的温度值，利用吸热公式
Q =cm t求牛奶吸收的热量。
吸
牛奶吸收△的热量：
Q =cm t=2.5×103J/（kg•℃）×1kg×20℃=5×104J。
吸
△
1．比热的单位是：J/(kg·℃)，读作：________。水的比热是：C=4.2×103J/(kg·℃)，它表示的物理意义是每
千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是_________。
【答案】焦耳每千克摄氏度。4.2×103J。
【解析】比热的单位是：J/(kg·℃)，读作：焦耳每千克摄氏度。水的比热是：C=4.2×103J/(kg·℃)，它表示
的物理意义是每千克的水当温度升高（或降低）1℃时，吸收（或放出）的热量是4.2×103J。2.物体温度升高吸收的热量公式为__________；物体温度降低放出的热量公式为_______。
【答案】Q =cm(t-t)=cm⊿t；Q =cm(t-t)=cm⊿t
吸 0 放 0
【解析】理解记忆公式。要知道物体温度升高吸收的热量；物体温度降低放出的热量。吸收多少热量呢？
需要应用公式Q =cm(t-t)=cm⊿t求解。放出多少热量呢？需要应用公式Q =cm(t-t)=cm⊿t
吸 0 放 0
求解。最重要的是一定要理解公式中每个字母的物理意义。
3．炎炎夏日，烈日下海滩的沙子热得烫脚，而海水很清凉，榜晚落日后，沙子凉了，海水却依然暖暖的，
这主要是因为海水和沙子具有不同的（ ）
A．密度 B．内能 C．热量 D．比热容
【答案】D
【解析】水的比热容大，在吸收和放出相同热量时，与同质量的其他物质相比，其温度变化小。
水的比热容比沙子的比热容大，同样受热或冷却情况下，吸收或放出相同热量，水的温度变化比沙小，因
此，在受太阳照射条件相同时，海水比沙滩的温度低，放出相同热量时，海水比沙滩的温度高，故D正确。
4.将质量为100kg、初温为20℃的水加热到40℃，水吸收了 J的热量[c ＝4.2×103J/（kg•℃）]。
水
【答案】8.4×106。
【解析】水吸收的热量：
Q ＝c m（t﹣t ）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×106J。
吸 水 0
5.下列实例中与”水的比热容较大”这一特性无关的是( )
A.让热水流过散热器供暖
B．用循环水冷却汽车发动机
C．沿海地区昼夜温差较小
D．夏天在房间内洒水降温
【答案】D
【解析】本题考查的是热学相关知识。夏天在房间洒水降温是利用水的蒸发吸热，D错误。ABC三项都是
利用水的比热容大这一特性。
一、选择题
1．在热现象中，下列说法正确的是（ ）
A．冰在熔化过程中，要不断吸收热量，温度同时升高
B．一个物体内能增加了，一定是骏收了热量
C．新型燃料汽车实现了“零排放”，其效率已达到了100%D．初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，应该早晨多排水，傍晚多灌水
【答案】D
【解析】A.冰是晶体，熔化过程中吸热，温度不变，故A错误；
B.一个物体的内能增加可能是吸收了热量，也可能是外界对此物体做功，故B错误；
C.目前有些新型燃料汽车，实现了“零排放”，减少了污染，提高了效率，但效率不会达到 100%，故C
错误；
D.初春培育水稻秧苗时，为了不使秧苗受冻，傍晚多灌水，当夜晚温度降低时，因为水的比热大，水放出
热量，水的温度降低的比较少，不至于使秧苗受冻；在早晨把稻田内是水排出，稻田接受太阳光的照射，
泥土的比热小，泥土吸收热量，温度升高快，有利于秧苗的生长，故D正确。
2．下列关于热现象的说法中正确的是（ ）
A．物体的温度越高所含的热量越多
B．内燃机的做功冲程将机械能转化成内能
C．打扫卫生时灰尘飞扬说明分子在永不停息地做无规则运动
D．物质的比热容越大反映了物质吸收或放出热量的能力越强
【答案】D
【解答】A.热量是一个过程量，不能说物体含有多少热量，只能说吸收热量或放出热量，故A错误；
B.内燃机的一个工作循环有四个冲程，做功冲程是将内能转化成机械能，故B错误；
C.灰尘是可以看得见的物体，因此灰尘的飞扬不是分子的运动，而是物体的机械运动，故C错误；
D.比热容是物质的一种特性，它反映了物质吸收或放出热量的能力，比热容越大反映了物质吸收或放出热
量的能力越强，故D正确。
3．如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（ ）
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/（J•kg﹣1•℃﹣1） 4.2×103 2.1×103 2.1×l03 0.88×103 0.39×103
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
【答案】C
【解析】A.由表中数据可知，不同物质的比热容一般不同，但也有的物质比热容相同，如煤油和冰，故 A
错误；
B.水和冰是水的两种状态，分析表中数据可知，其比热容是不同的，说明比热容与物质状态有关，物质的物态发生变化，比热容也会发生变化，故B错误；
C.由表中数据可知，铝的比热容大于铜的比热容；质量相等的铝和铜升高相同的温度，因铝的比热容大，
则根据Q＝cm t可知铝吸收的热量更多，故C正确；
D.质量相等的水△和煤油吸收相同的热量，因为水的比热容大，所以根据Q＝cm t可知水升高的温度少，故
D错误。 △
4．下列说法中正确的是（ ）
A．一杯水和半杯水的比热容相等
B．0℃的水没有内能
C．液体在任何温度下都能蒸发
D．固体分子之间只存在引力
【答案】AC
【解析】（1）比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类和状态有关；
（2）物体内所有分子由于热运动具有的动能和分子势能的总和叫内能，任何物体都有内能；
（3）根据蒸发的定义分析解答；
（4）分子之间既存在引力又存在斥力。
A.比热容是物质的一种特性，其大小与物质的种类和状态有关，与质量无关；一杯水和半杯水的相比，物
质的种类和状态不变，其比热容相等，故A正确；
B.因分子在永不停息地做无规则运动，所以一切物体都具有内能，故B错误；
C.蒸发是在任何温度下，在液体表面发生的缓慢的汽化现象，即液体在任何温度下都能蒸发，故C正确；
D.分子之间既存在引力又存在斥力，故D错误。
5.下表中有几种物质的比热容，小张同学根据提供的数据得出了四个结论，其中正确的是（ ）
几种物质的比热容/[J•（kg•℃）﹣1]
水 4.2×103 铁 0.46×103
酒精 2.4×103 铜 0.39×103
煤油 2.1×103 干泥土 0.54×103
冰 2.1×103 水银 0.14×103
A．一杯水比一桶煤油的比热容小
B．液体的比热容一定比固体的比热容大
C．水吸收或放出热量的本领较强，常用作冷却剂
D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类有关
【答案】C
【解析】比热容是物质本身的一种特性，与物质的种类和状态有关，与物质吸收热量的多少、质量多少、温度变化没有关系；根据比热容的特点进行分析判断。
A．由表格中的信息可知，水的比热容大于煤油的比热容，比热容大小与质量无关，故A错误。
B．液体的比热容不一定比固体的大，比如：冰的比热容比水银的比热容大，故B错误。
C．因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以人们常
用水作冷却剂，故C正确；
D．比热容是物质自身的性质之一，只和物质的种类和状态有关，故D错误。
6.A、B两物体质量相等，温度均为10℃；甲、乙两杯水质量相等，温度均为50℃。现将A放入甲杯，B
放入乙杯，热平衡后甲杯水温降低了4℃，乙杯水温降低了8℃，不考虑热量的损耗，则A、B两物体的比
热容之比为（ ）
A 4:9 B．3:5 C．2:3 D．1:2
【答案】A
【解析】设A、B的质量均为m，水的质量均为M，
则对于A物体而言，它吸收的热量等于水所放出的热量，
故c m×(46℃－10℃)=c M×4℃；
A 水
则对于B物体而言，它吸收的热量等于水所放出的热量，
故c m×(42℃－10℃)=c M×8℃；
B 水
联立以上二式解之得c ：c =4：9，故A是正确的。
A B
二、填空题
7.水的比热容为 c =4.2×103J/（kg•℃），其物理意义是 1kg 的水温度升高 1℃，需要吸收的热量为
水
______J。______kg的水温度由20℃升高到25℃，水吸收的热量为1.05×105J。
【答案】4.2×103J。 5.
【解析】比热容的物理含义是单位质量的某种物质，温度升高或者降低1℃时，所需吸收或者放出的热量。
已知水的比热、升高的温度、吸收的热量，利用Q=cm t计算水的质量。
m=Q /c（t﹣t ）=1.05×105J/4.2×103J/（kg•℃）×（25℃△﹣20℃）=5kg
吸 0
8.将盛有凉牛奶的瓶子放在热水中（如图所示），通过 方式改变牛奶的内能，图中乙是250g牛奶
与热水的温度随时间变化的图象，则牛奶在加热过程中吸收的热量为 J．[c =4.2×103J/（kg•℃）]
牛奶【答案】热传递；2.1×104。
【解析】（1）改变内能的方法：一是做功，二是热传递，物体放出热量、内能减少、温度降低；
（2）知道牛奶的质量、比热容，求出温度升高值，利用吸热公式Q =cm t求牛奶吸收的热量。
吸
给牛奶加热的过程中，牛奶吸收热量、内能增加，是通过热传递方式改变△了牛奶的内能；
由图乙可知，牛奶升高的温度：△t=40℃﹣20℃=20℃，
则牛奶吸收的热量：
Q =cm t=4.2×103J/（kg•℃）×0.25kg×20℃=2.1×104J。
吸
9．太阳△能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中，属于不可再生能源的是 。太阳能热水器内装
有100kg水，水温从20℃升高到70℃[c =4.2×103J/（kg•℃）]所吸收的热量是 J。
水
【答案】天然气；2.1×107。
【解析】（1）在太阳能、水能、天然气、地热能、风能、潮汐能中，天然气是在短期内不能从自然界得
到补充的能源，属于不可再生能源；而太阳能、水能、地热能、风能、潮汐能是能源源不断的从自然界得
到的能源，属于可再生能源。
（2）水吸收的热量：
Q =cm t=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（70℃﹣20℃）=2.1×107J。
吸
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 0.5kg的水和另一种液体进行对
比实验，并用图象对实验数据进行了处理，如图所示，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，分析图象可以得出： （选填“甲”或“乙”）物质为水，另一种液体的比热容为 ，这
种液体在0～15min内放出的热量为 。【答案】甲；2.1×103J/（kg•℃）；4.2×104J。
【解析】（1）时间相等时，两种液体放出的热量相等，由图示可以看出，乙液体的温度降低的快，甲液
体温度降低慢；
利用热量的计算公式Q =cm t可知，在质量相等、初温相同、放热也相同的情况下，谁的温度降低得快，
放
它的比热容小； △
所以，甲液体的比热容大，所以若A、B两种液体中，一种液体是水，则这种液体一定是甲液体，
由图可知：液体的初温是60℃，放热15分钟后甲液体的末温是40℃，
则水放出的热量：
Q =c m （t ﹣t）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）。
放 水 水 水 0
（2）由题知，而水和液体的质量相同，即m =m
水 乙
c m △t=c m（60℃﹣20℃）=4.2×103J/（kg•℃）×m×（60℃﹣40℃）。
水 水 乙
解得c =2.1×103J/（kg•℃）。
乙
（3）读图可得，乙在15min内由60℃降低到20℃，降低的温度是60℃﹣20℃=40℃，
所以乙放出的热量Q =cm t=2.1×103J/（kg•℃）×0.5kg×40℃=4.2×104J。
放
11．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 。
【答案】7：4。
【解析】知道两物体的质量之比、升高的温度之比、吸收的热量之比，利用吸热公式求甲乙两物体的比热
容关系。
由题知，m ：m =2：3，△t ：△t =6：5，Q ：Q =7：5，
甲 乙 甲 乙 甲 乙
因为Q =cm t，
吸
△
所以 = = = ，
解得：= =7：4。
12.把1kg的水从60℃开始加热至沸腾，温度随时间变化的图像如图，由图像可知，水的沸点是 ℃;
水从70℃加热至90℃需要吸收的热量是 J;水沸腾时，水面上方的气压 一个标准大气压(最后
一空选填“大于”“小于”或“等于”)。[C ＝4.2×103J/(kg·℃)]
水
【答案】98；8.4×104；小于。
【解析】（1）根据液体沸腾的特点找到沸点：液体沸腾时不断吸收热量，温度保持不变，这个不
变的温度是液体的沸点。
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q =cm t求水吸收的热量；
吸
（3）1标准大气压下水的沸点是100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越△高。
由图可知，水沸腾时，不断吸收热量，保持98℃不变，所以98℃是水的沸点。
水吸收的热量：
Q =cm t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（90℃-70℃）=8.4×104J；
吸
1 标准大△气压下水的沸点是 100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高。实验中水的沸点是
98℃，所以实验时气压小于1标准大气压。
三、实验探究题
13．小明用相同的酒精灯分别给水和煤油加热（如图甲），以探究水和煤油的吸热能力。（1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是 ；
（2）加热10min，水吸收的热量 （填“大于”、“小于”或“等于”）煤油吸收的热量；
（3）根据实验数据，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），由图象可知，水的
沸点是 ℃，煤油的比热容是 J/（kg•℃）【c =4.2×103J/（kg•℃）】
水
（4）若本实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是 J．（q =3.0×107J/kg）
酒
【答案】（1）控制不同物质的质量相同；（2）等于；（3）98；2.1×103J/（kg•℃）；（4）6.0×105。
【解析】（1）本实验需要用到天平这一测量工具，目的是：控制不同物质的质量相同；
（2）加热10min，水吸收的热量 等于煤油吸收的热量；
（3）水沸腾时保持不变的温度叫沸点，小明作出了水和煤油的温度随加热时间变化的图象（如图乙），
由图象可知，水的沸点是98℃，
由图乙知，升高相同的温度，水用的时间是煤油的2倍，即吸收的热量是煤油的2倍，根据c= ，在
质量、升温相同的情况下，比热容与Q成正比，故煤油的比热容是：
×4.2×103J/（kg•℃=2.1×103J/（kg•℃）。
（4）若本实验共消耗酒精20g，则这些酒精完全燃烧放出的热量是：
Q =mq =0.02kg×3.0×107J/kg=6.0×105J。
放 酒
四、计算题
14.质量为0.5kg的水，吸收了8.4×104J的热量后，温度升高到60℃，求水原来的温度是多少℃．
【答案】20．
【解析】知道水的质量、水的比热容、水的末温和水吸收的热量，利用吸热公式Q =cm t的变形公式求
吸
水的原来的温度． △
由Q =cm t可得，水升高的温度：
吸
△
t= = =40℃，
△
因为△t=t﹣t ，
0
所以水原来的温度：t=t﹣ t=60℃﹣40℃=20℃．
0
15.当今太阳能热水器已经在△广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时
段里，能将8 ℃、100 L水加热到38 ℃。请解答：在此过程中，水吸收了多少热量？[水的比热容为
4.2×103 J/（kg℃），水的密度为1.0×103 kg/m3]【答案】1.26×107 J
【解析】本题考查密度公式和吸热公式的应用。由ρ=m/v公式求出水的质量m,根据物体吸收热量公式Q
吸
=cm（t﹣t）求出结论。
0
太阳能热水器中水的体积 V=100 L=100 dm3=0.1 m3，
由ρ=m/v可得，水的质量
m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.1 m3=100 kg。
在此过程中，水吸收的热量
Q =cm（t﹣t）
吸 0
=4.2×103 J/（kg•℃）×100 kg×（38 ℃﹣8 ℃）
=1.26×107 J。
