比热容 教案 (教师版)

学生姓名 [] 学科 [物理] 教师姓名 [程小可] 课时 [第次课] 授课日期 [2012.03.]知识框架：海滨附近，在中午时，风经常由海面吹向陆地，到了晚间，风又常常由陆地吹向海洋．你知道这是什么缘吗？海水比热容比陆地大。

由于海水的比热容比陆地上沙石的比热容大，接受太阳辐射能后，海水表面升温较慢，陆地的比热容相对较小，升温比较快．于是在白天，由于陆地空气温度高，空气上升而形成海面吹向陆地的海陆风．晚上则反之．正确理解比热容(1)比热容是为了研究热传递而引入的一个物理量，在物态保持不变时，物体吸热或放热后温度将发生改变，这种改变的大小与物体的质量，温度的改变量以及构成物体的物质本身都有关系，为了便于比较，我们自然会想到用相同的质量数，相同的温度改变量来讨论不同物质的这种特性，最简单的相同质量数便是单位质量，最简单的温度改变量便是l℃，所以比热容的定义为“单位质量的某种物质，温度升高(或降低)l℃时所吸收(或放出)的热量叫做这种物质的比热容”．(2) 意义：反映条件相同的情况下，物质吸热本领的物理量．(3) 单位：J／(kg·℃)读作焦每千克摄氏度．(4)比热容表：各种物质的比热容可以在比热容表中查到，从表中可以看出，物质不同，比热容也不同，可见比热容是物质的特性之一．例:状态一定的某物质的比热容（）A、跟它吸收的热量成正比B、跟它的质量成反比C、跟它的温度变化成正比D、是它的特性之一，其大小与上述因素无关比热容除了和物质的种类有关之外，还和物质的状态有关，与其它因素是无关的．解答：解：比热容是物质的一种特性，跟它吸收的热量、质量，以及温度变化是无关的．故选D．点评：此题有些同学可以会误选ABC，依据就是公式Q吸=cm（t-t0）；解答有关比热容的题目时，首先根据比热容的定义来分析．比热容是物质本身的一种特性物质有许多特性，如已学过的密度等，所谓特性是物质所具有的，它具有不随外界条件的变化而变化的性质(即使有些变化也是很微小的)．比热容是物质的一种特性，它不随物质吸收(或放出)热量的多少及温度的变化而变化，只要是相同的物质，不论其形状，质量，温度高低，放置地点如何，它的比热容一定是相同的．例1甲物体的比热容大于乙物体的比热容，若（）A、甲、乙质量相等，则甲吸收的热量一定多B、甲、乙吸收的热量相等，则乙升高的温度一定多C、甲、乙质量相等，它们升高的温度相同，则甲吸收的热量一定多D、甲、乙质量相等，它们放出的热量也相等，则甲降低的温度一定多单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫做这种物质的比热容），甲物体的比热容大于乙物体的比热容说明：相同质量的甲和乙比较，吸收（或放出）相同的热量，甲的温度升高（或降低）的少；升高（或降低）相同的温度，甲吸收（或放出）的热量多，可以借助热量公式Q=cm△t分析．解答：解：A、由吸热公式Q吸=cm△t可知，甲、乙质量相等，升高的温度关系不知道，甲吸收的热量不一定多，故A错；B、由吸热公式Q吸=cm△t可知，甲、乙吸收的热量相等，但甲、乙质量大小关系不知道，无法比较升高温度的关系，故B错；C、由吸热公式Q吸=cm△t可知，甲、乙质量相等，升高的温度相同，比热容大的甲吸收的热量多，故C正确；D 、由放热公式Q 放=cm △t 可知，甲、乙质量相等，放出相等热量，比热容大的甲温度变化小，故D 错． 故选C ．点评：本题主要考查了学生对比热容的概念和热量公式的了解和掌握，注意用好控制变量法，可以借助Q=cm △t 帮助分析．水的比热容有什么特点？有哪些实际意义？水的比热容特点是较大，正是因为水的比热容大，所以，相同质量的水和其他物质升高(或降低)相同的温度时．水吸收(或放出)的热量较多。

由于水的比热容较大，可以起到调节气温的作用，因此，沿海地区一年四季气温变化就不如内陆地区气温变化那么明显．计算物体在温度变化时吸收或放出热量的多少计算热量的公式：t cm Q ∆=，其中Q 代表物体吸收或放出的热量，c 代表比热容，t ∆代表物体温度的变化量．若用Q 吸代表物体吸收的热量，Q 放代表物体放出的热量，t 0代表物体原来的温度（初温），t 代表物体后来的温度（末温），则有：）（），（放吸t t cm Q t t cm Q -=-=00比热容是物质的一种热学特性：（1）比热容表示的是质量相同的不同物质升高相同的温度，吸收的热量是不同的这一特性。

（2）公式tm Qc ∆=是计算式，而不是决定式，因为比热容是物质的一种特性，它不随质量、温度的变化和吸收热量的多少而变化。

（3）同一种物质在不同状态下的比热容的值也不同。

例如水和冰是同种物质，不同状态，它们的比热容是不同的。

热量的大小跟哪些因素有关热总是由高温物体传向低温物体，直到温度相等为止。

高温物体放热，温度降低；低温物体吸热，温度升高。

当物体的温度升高或降低时，物体吸收或放出的热量多少跟哪些因素有关呢？（1）跟物体的质量有关:同温度的一壶水和半壶水，要加热到沸腾，一壶水吸收的热量多。

所以，物体温度升高或降低时，吸收或放出的热量跟质量有关。

（2）跟物体升高或降低的温度有关:同一壶水，把它烧到温度为50℃需要的热量少，继续把它烧到100℃，需要的热量多。

说明，物体吸收或放出的热量还和升高或降低的温度有关。

（3）跟物质的种类有关，即跟物质的比热容有关。

比热容的应用从比热容表中可知，水的比热容很大。

水和干泥土相比，在同样受热的情况下，吸收同样多的热量，水的温度升高很少，而干泥土的温度升高较多。

因此，同在阳光照射下，内陆地区夏季炎热，而冬季寒冷。

形成了一年四季温差大，一日之中昼夜温差大的大陆性气候。

沿海地区四季温差小、昼夜温差也小。

正因为水的比热容大，在生活中往往用热水取暖，室温比较稳定。

有些机器工作时变热，也多用水来冷却。

思路汇总： 题型体系:题型一、判断正误（理解比热容的含义）［例1］关于物质的比热容，下列说法中正确的是（ ）。

A ．质量大的物质比热容一定大B ．密度大的物质比热容一定大．C ．温度高的物质比热容一定大D ．各种物质都有自己的比热容，比热容是物质的一种特性［例2］水的比热容是4.2×103J/(kg ·℃)。

关于它的含义，下列说法中正确的是（ ）。

A ．1kg 的1℃的水含有的热量是4.2×103JB ．1kg 的水温度升高到l ℃时，吸收的热量是4.2×103JC ．1kg 的水温度升高l ℃时，吸收的热量是4.2×103JD ．1kg 的水温度升高l ℃时，放出的热量是4.2×103J ［例3］下列说法中正确的是（ ）。

A ．水在温度降低时，放出的热量与水的质量和水的温度有关B ．水在温度降低时，放出的热量仅与水的质量有关C ．水在温度降低时，放出的热量仅与水的温度有关D ．水在温度降低时，放出的热量与水的质量和温度降低的度数有关 ［例4］关于物质的比热容，下列说法中错误的是（ ）。

A ．单位质量的某种物质，温度升高1℃吸收的热量叫做这种物质的比热容B ．单位质量的某种物质，温度降低1℃放出的热量在数值上等于这种物质的比热容C ．某种物质吸收或放出的热量越多，比热容也越大，比热容与热量有关D ．各种物质都有自己的比热容，比热容是物质的特性，只与物质本身有关［例5］已知铜的比热容是铅的比热容的3倍，现在有质量相等、温度相同的铜块和铅块，当它们吸收相同的热量后互相接触，则下列说法中正确的是（ ）A. 铜块一定向铅块传递热量B. 铅块可能向铜块传递热量C. 铜块—定不会向铅块传递热量D. 铅块和铜块之间不—定传递热量 本题考查了热传递和比热容的知识。

铜块和铅块之间是否发生热传递？需知−→−−两物体接触时各自的温度？需知−→−−吸热后两物体末温的高低？根据−→−−△t ＝Q ／cm 判定。

根据热量的计算公式Q ＝cm △t 的变形△t ＝Q ／cm 可知：等质量的两种不同物质，在吸收了相同的热量后，比热容小的物体温度升高的快。

因为，铅的比热容比铜的小，所以吸收同的热量后，铅的变化温度比铜大，此过程是吸热过程，所以铅的最终温度比铜块的高。

热量—定从铅块传给铜块。

解这道题的关键在于—是要清楚质量相同的不同物质，在吸收了相同的热量后比热小的物体温度升高的快；二是要知道热量总是从高温物体传向低温物体。

题型二、读图题［例1］ 分别用两个完全相同的“热得快”，同时给质量和温度相同的A 、B 两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如下图所示，由图像可以看出，___B__液体的温度升高得较慢，___B___液体的比热容较大。

都加热10min 时，A 液体的温度已达到80℃，B 液体未达到，说明B 液体的温度升高得较慢。

质量相同的液体，加热相同的时间（即吸收相同的热量），B 液体的温度升高得较慢，是因为B 液体的比热容较大。

题型三、计算题［例1］冷水的质量为m ，温度为t l ，吸收一定的热量后，温度升高到t ；另有质量为2m 的热水，放出同样多的热量后，温度也降到t ，那么热水原来的温度为（ ） A .231t t - B.231tt - C.3231t t - D.321t t - 此题考查的是热量计算。

根据题意得：冷水吸收的热量：)1t t m c Q -（＝水吸① 热水放出的热量：)20t t m c Q -（＝水放②① ②得)(201t t t t --＝ 2310t t t -＝［例2］甲乙两金属球质量之比是5∶3，吸收相同的热量后，升高的温度之比是1∶5，则它们的比热容之比是（ ） A. 1∶3 B . 3∶1 C. 25∶3 D. 3∶25在已知条件中没有给出物理量的具体数值，而是给出了甲、乙两物体的质量之比和升高温度之比，最后求的是比热容之比。

解这种题应该用比例法（l ）写出求这个物理量的公式：∵t Cm Q △＝吸 ∴tm Q C △＝吸（2）写出求比值的表达式：甲乙甲乙吸乙吸甲乙乙乙吸甲甲吸甲乙甲△△＝）△（）△（＝t t m m Q Q t m Q t m Q C C ⨯⨯// （3）化简并代入已知条件：1553⨯⨯＝△△＝甲乙甲乙乙甲t t m m C C （∵吸热相同可消去）（4）计算得出结果和选项比较确定答案。

13＝乙甲C C题型四、实验题［例1］如下图所示，在研究水和煤油比热容的实验中，用两个同样的烧杯分别装着质量和温度都相同的水和煤油，用两个同样的电热器给它们加热．请根据表的数据回答下列问题：（1）用同样的加热器给它们加热的目的是：______________________； （2）水和煤油的质量和初温相同的目的是：______________________； （3）加热相同的时间，哪个温度升高得快些？ ________________；（4）要使水和煤油升高相同的温度，哪个需要加热的时间长些？ ____________； （5）通过分析表中实验数据，得到的结论是：_____________________________。