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第 3 课 比热容
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课程标准 课标解读
1.认识物质的比热容；
1.正确认识比热容的概念；
2.会通过实验探究比较不同物质的比热容；
2.会利用比热容的概念进行热量的计算；
3.能利用比热容的概念进行相关热量的计算；
3.认识比热容在生活中的应用；
4.会利用比热容的概念解释生活中常见的现象；
4.了解比较不同物质吸热能力的实验过程。
5.知道比热容是物质的基本属性。
知识精讲
知识点01 比热容
1.比热容
（1）在热传递过程中，传递能量的多少叫做 。温度不同的两个物体相互接触，高温物体内能减
少，低温物体内能增大；对物体做功时，物体内能会增大，物体对外做功时，物体内能会减少。
（2）比热容是物质的一种 ，与物质的种类和状态有关，与物质的质量、温度和吸热、放热的多
少无关。
（3）水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，表示的物理意义是：1千克的水温度升高1℃吸收的热量是
4.2×103J。
2.热量的简单计算
热量的计算：(1)吸热： ；（2）放热： 。
其中：Q —吸收的热量，单位：焦（J），Q —放出的热量。
吸 放
c—比热容，单位：焦每千克摄氏度（J/(kg·℃)）
m—质量，单位：千克（kg）
△t—变化的温度（升高或降低的温度），单位：摄氏度（℃）；t—初始温度、t—末温。
0
【重点点拨】比热容概念与应用
1.一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做这种物质的
比热容，用符号c表示。比热容是物质的特性之一，所以某种物质的比热容不会因为物质吸收或放出热量的多少而改变，也不
会因为质量的多少或温度变化的多少而改变。也就是说，比热容的大小只与物质的种类及其状态（固态、
液态和气态）有关，与物质的质量、温度的变化无关。
在国际单位制中，比热容的单位是：焦每千克摄氏度，符号是J/(kg·℃)。
2.比热容的大小与物质的种类和物质的状态有关。不同物质的比热容一般不同。同种物质在同一状态
下，比热是一个不变的定值。如果物质的状态改变了，比热容的大小随之改变，如水变成冰。
3.水的比热容较大。这就意味着，在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。水的这个特征
对气候的影响很大。在受太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区温度升高的慢，夜晚沿海地区温
度降低也少。所以一天之中，沿海地区温度变化小，内陆地区温度变化大。在一年之中，夏季内陆比沿海
炎热，冬季内陆比沿海寒冷。
水比热容大的特点，在生产生活中也经常利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通
常要用循环流动的水来冷却。冬季也常用热水取暖。
4.比热容的应用
（1）与质量相同的其他物质相比，水的比热容在常见的物质中是比较大的。动物体中70%左右是水，
例如黄牛。与质量相同的其他物质相比，水吸收(或放出)相同的热量，升高(或降低)的温度相对较小。体
型较大的温血动物体内水分多，对维持自身的体温有优势。
（2）水是生命之源，人的生活离不开水，冬天人们用热水流过散热器来取暖，用热水的好处是由于
相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的比热容大，水放出的热量多，所以用热水流过
散热器来取暖。
（3）炒栗子时里面加沙子有何作用?炒栗子时，栗子表面与热锅的接触面积很小，不利于传热。沙子
的颗粒小可以填塞栗子间的空隙，这些被炒热的沙子大大增加了对栗子传热的面积，使栗子能均匀受热。
另外，沙子的比热容较小，吸热时升温较快，可缩短炒熟的时间。也可以节能。
（4）城市种植花草树木，提高绿地覆盖率，修建人工湖，扩大水域面积，大大改善了市民的居住环
境，让全市民享受到了“绿城”带来的实惠。从物理角度讲，花草树木对声音有一定的吸收作用，起到减
弱噪音的作用：人工湖的建成，由于水的比热容较大，吸收或放出热量时，水的温度变化较小，即温差小，
有恒温作用。
（5）夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，这是因为质
量相等的水和混凝土，照射同样的时间，吸收相同热量，由于水的比热容较大，水的温度升高较小。因此，
池水的温度比混凝土低，所以在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热。
【知识拓展】不同物体吸热能力实验
比较不同物质的吸热能力【实验目的】探究不同物体的吸热能力。
【实验器材】相同的铁台架、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、搅拌器两套，火柴、秒表、水和另一
种液体（如煤油）。
【实验步骤】一、按图组装器材。
二、取质量相同的水和煤油（60g），常温下待温度稳定后（控制两种液体初温相同），测出两种液
体的温度，并计入表格。
三、点燃酒精灯，同时给水和煤油加热，加热时间为5分钟，测量此时两种液体温度并计入表格。
四、实验表格（参考数据）
物质种类 质量/g 初温/°C 末温/°C 温升/°C 加热时间（min）
水 60 20 40 20 5
煤油 60 20 56 36 5
…
五、整理器材。
【实验结论】质量相同的水和另一种液体（如煤油），吸收相同的热量，煤油的温度升高较大。
2.考查内容
考查方向 解答思路
两套装置相同目的 在相同时间内，液体吸收热量相同
控制两种装置相同的量 保证实验结论可靠性，酒精灯火焰大小、液体质量和初
温
实验方法 控制变量法
两种液体吸收热量能力是通过什么反映的 温度升高值
实验中不停搅拌液体的目的 液体上下温度均匀
如果要使水和煤油的最后温度相同如何操 给水继续加热
作
温升相同那种液体吸收热量多 水哪种液体的吸热能力强 水
表示不同物质吸热能力的物理量 比热容
吸收热量计算 利用比热容公式进行计算
安装顺序 自下而上
【对点练习1】据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）。
物质 比热容c/ 【J/(kg·°C)-1】
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
A. 一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小；
B. 水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多；
C. 水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J；
D. 质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
【对点练习2】在探究不同物质吸热升温的现象实验中∶
(1)小强将天平放在水平桌面上并将游码归零后，若指针静止时位置如图1所示，则他应将平衡螺母向
____端调节；调节天平平衡后，为称取质量相等的沙子和水，小强将装有沙子和水的相同烧杯分别放在天
平的左、右托盘上，称取完成后，天平平衡时的场景如图2所示，则小强在称取中存在的问题是____｡
(2)小强组装的实验装置如图3所示，他在器材安装中的一处错误是____｡
(3)实验中某时刻温度计的示数如图4所示，其读数为____℃｡
(4)实验结東后，小强根据图5所示的温度随时间变化图像，用三种方法来比较沙子和水吸热升温的快
慢，从而建立比热容的概念∶①在相同的时间t内比较温度变化 ；②在相同的温度变化 内比较时
间t；③若 和t均不同，则可用____来比较沙子和水吸热升温的快慢。在初中物理中，比较物体____的
快慢时也用到了上述方法。
分层提分
题组A 基础过关练1．由同种物质组成的甲、乙两个物体，质量之比为2：1，它们降低的温度之比为1：4，则它们的比
热之比是（ ）。
A．2：1 B．1：2 C．1：1 D．1：4
2．汽车发动机用水作冷却剂是因为水（ ）。
A．是冰凉的 B．密度较小 C．比热容较大 D．经济便宜
3.目前石油、煤炭消耗量的迅速增长，易导致能源危机。因此，开发和利用新能源，成为全世界最为
关注的问题之一。小明家的太阳能热水器内装有100kg、25℃的水，经过一天照射后，温度升高了50℃。
则水吸收的热量及至少可以节约煤的质量分别是（ ）。[水的比热容是4.2×103J/（kg•℃），煤的热
值是3.0×107J/kg]
A．1.05×107J，0.35kg B．2.1×107J，0.35kg
C．1.5×107J，0.7kg D．2.1×107J，0.7kg
4．依据表格中的数据，下列说法正确的是（ ）。
物质 比热容c/ 【J/(kg·°C)-1】
水 4.2×103
煤油 2.1×103
砂石 约0.92×103
A. 一杯水倒出一半，杯内剩余水的比热容变小；
B. 水和砂石放出相等热量，水的温度降低得较多；
C. 水的比热容表示水的温度升高1°C吸收的热量是4.2×103J；
D. 质量相等的水和煤油，吸收相等热量，煤油温度升高得较多
5.己知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水，水吸收的
热量约为（ ）。
A. 6×104J B. 6×105J C. 6×106J D. 6×107J
6．煮茶蛋时，蛋壳很快染上了茶色，把蛋放入凉茶中却不会那么快染上茶色。这一现象是因为
。食物放进冰箱后温度降低，是用 的方法减少了食物的内能。许多城市都修建了人工湖，这主要
是利用 的性质来调节气候。
7.夏日，在烈日暴晒下，游泳池旁的混凝土地面热得烫脚，而池中的水却不怎么热，请用所学物理知识解释这个现象。
8.如图所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验装置。用同一套装置，先后加热并不断搅拌质量
相等的煤油和水。
（1）要完成该探究实验，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具有天平和 。
（2）小明设计的记录数据的表格如下，分析表格可知：他是用 相同比较
的方法来完成探究实验的。
（3）实验结束后，小明查表知道水的比热容为4.2×l03J/（kg•℃），则500g水温度升高20℃吸收
的热量是 J；若这些热量由酒精完全燃烧获得，则至少要消耗 g酒精。（酒精的热值为
3.0×107J/kg）
（4）在受太阳照射的条件相同时，内陆地区昼夜温差比沿海地区 ，这是因为干泥土和
水相比， 较小。
题组B 能力提升练
1.下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断止确的是（ ）。
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/(
4.2×103 2.1×103 2.l×lO3 0.88×103 0.39×103
J˙kg-1˙℃-1)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.质屋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
2.经常下厨的小关发现，同时用相同的锅和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
3.己知水的比热容是4.2×103J/（kg·℃），用如图所示的家用电热水壶烧开一壶自来水，水吸收的
热量约为（ ）。
A. 6×104J B. 6×105J C. 6×106J D. 6×107J
4.下表列出一些物质的比热容，根据表中数据,下列判断止确的是（ ）。
物质 水 煤油 冰 铝 铜
比热容/(
4.2×103 2.1×103 2.l×lO3 0.88×103 0.39×103
J˙kg-1˙℃-1)
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.质屋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
5.沿海地区昼夜温差比内陆地区昼夜温差小是因为水 的______。质量为10kg的水温度升高20℃所吸
收热量为______J（c =4.2×103J/（kg·℃））。
水
6.小明用除颜色不同外，其他都相同的黑白两张纸分别将两个相同的瓶子包起来，再将质量、初温相
同的水分别倒入两个瓶中，然后将两个瓶子放在太阳光下，过一段时间后，小明用温度计测量了两瓶中水
的温度，发现包有黑纸的瓶中水的温度升高的较多。
请回答下列问题：
（1）黑纸的吸热性能比白纸的要 （选填“好”或“差”）；
（2）两瓶中的水是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式使其内能增加的；
（3）已知包有黑纸的瓶中装有0.5kg水。0.5kg的水温度升高20℃，需吸收 J的热量。[c ＝
水
4.2×103J/（kg•℃）]7.为了探究相同质量的不同物质在升高相同温度时，吸收热量的多少是否相同，某实验小组取相同质
量的水和煤油放入两个相同的容器中，用同样的热源分别对它们加热，比较它们升高相同温度时吸收热量
的多少。实验装置如图11所示。
（1）加热时，某一时刻在水中的温度计示数如图12所示，则此时水的温度是________℃。
（2）实验数据记录如下表：
液体名称 液体质量m/g 液体初温t/℃ 液体末温t/℃ 加热时间t/min
1 2
水 200 20 30 12
煤油 200 20 30 6
分析以上实验数据可得：相同质量的不同种物质，升高相同的温度，吸收的热量________（选填“相
同”或“不同”），________的吸热本领更强（选填“水”或“煤油”）。
（3）根据以上表格的数据计算，当加热时间为12min时，这些水吸收的热量是________J。[水的比热
容为4.2×103J/（kg·℃）]。
题组C 培优拔尖练
1．（2021·湖南常德市）如图所示，是根据“探究不同物质吸热能力”实验数据绘制的a、b物质的
温度﹣时间图像，实验中两种物质的质量相同，初温度相同，选用的加热器相同，由图像可知（ ）。
A．加热相同时间，a物质吸收热量多，比热容小；
B．加热时间相同，a物质的末温度高，比热容大；
C．吸收热量相同，b物质温度升高慢，比热容小；
D．吸收热量相同，b物质的末温度低，比热容大
2．（2021·四川广安市）下列关于热现象的说法不正确的是（ ）。
A．海边昼夜温差比沙漠中小，是因为水的比热容比沙子的比热容大；
B．海波在熔化过程中不断吸热，温度不变，内能不变；C．端午佳节煮熟的粽子散发出诱人的香味，说明分子在不停地做无规则运动；
D．衣柜里防虫用的樟脑片，过一段时间会变小，最后不见了，这是一种升华现象
3．（2021·湖南岳阳市）生命离不开水，水是宝贵的资源。以下关于水的说法正确的是（ ）。
A．地面上的水变干了是升华现象；
B．冬天用热水袋取暖是利用水的比热容大；
C．水结冰的过程需要吸热；
D．岳阳水资源丰富，我们不需要节约用水
4．（2021·四川凉山彝族自治州）用两个完全相同的电加热器分别给质量相同的A、B两种液体加热，
加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，从图中看出（ ）。
A．液体A的比热容大 B．两种液体的比热容相等
C．液体B的比热容大 D．无法比较
