比热容及热量的计算
热量与比热容的计算
热量计算题型二〔利用热量公式的变形式计算比热容、质量〕
4.讲解热量计算题型三〔利用热量公式的变形式计算初温或末温〕
5.清楚审题和解题三部曲，归纳总结计算热量的方法和注意易错点
课堂练习
〔难点稳固〕
小杨家的电热水器内装有5L的水，该热水器中水的温度从20℃升高到40℃，求这些水吸收的热量〔C水=4.2×103J/〔kg．℃〕
冉瑛
单位名称
填写时间
.23
学科
物理
年级/册
九年级上册
教材版本
人教版
课题名称
第十三章热量与比热容的计算
难点名称
热量的计算公式及由热量公式计算质量、比热容、初〔或末〕温
难点分析
从知识角度分析为什么难
比拟两种物质吸收热多少时考虑物质的比热容、质量和温度升高的度数这三个因素，吸收多少与物体的温度无关，与物体升高的度数有关。
从学生角度分析为什么难
分不清物理量，心理害怕计算
难点教学方法
1.讲授法
2.归纳总结
教学环节
教学过程
导入
由水的比热容物理意义认识物质吸收热量的多少与其质量、温度变化、比热容有关。
知识讲解
〔难点突破〕
1.由水的比热容物理意义得出：〔1〕物体吸收的热量与质量成正比，与升高的温度成正比，与物质的比热容成正比，计算公式：Q吸＝cm(t－t0)。〔2〕物体放出热量计算公式：Q放＝cm(t0－t)。
小结
Ｑ吸=Cm(t - t0)
或Ｑ放=Cm(t0- t)
运用公式时应注意的问题：
(1)物体吸热升温时，Δt＝t－t管初温还是末温，总是“高温〞减“低温〞．
第2课时 比热容的应用及相关的热量计算
m水
Q放 c水t水
4.2
103
420J
J/ kg
°C
5
℃
0.02
kg
20
g.
在1标准大气压下，把一质量为500g的高温物体投入质量为
8kg、温度为20℃的水中，如果物体放出的热量是2.73×106J，
不计热量损失，则水的温度会升高到___1_0_0___℃.
解析：解答本题的关键是根据热量公式推出 t Q ，且要分 cm
解：m冰=20 g=20×10-3 kg，Δt冰=0℃-(-10℃)=10℃，冰吸收的热 量Q吸=c冰m冰Δt冰=2.1×103 J/(kg·℃)×20×10-3 kg×10℃=420 J； 由题知，冰升高温度吸收的热量由水降温放热提供，即Q吸=Q放 =c水m水Δt水，Δt水=5℃-0℃=5℃，需要水的质量
物体吸收的热量可以用公式Q吸 = _c_m__(t_-_t0_)__表示；物体 放出的 热量可以用公式Q放 = _c_m__(t_0_-t_)__表示.
课堂教学展示 典例精析
某温泉度假村利用地热水作为房间洗浴用水，请计算： 质量为100kg的地热水，温度从70℃降低到20℃，放出的热 量是多少？［c水=4.2×103J/(kg·℃)］
第3节 比热容
第2课时 比热容的概念及理解
学 习
1.能根据比热容，推导出热量的计算公式.
目 标
2.能根据热量的计算公式进行简单的计算.
复习：：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。比热容用符号c 表示。
公式：
c Q m • t
总结： 热量的计算可以用公式Q = _c_m_Δ__t _表示.Δt=t高-t低
热量与比热容
热量与比热容热量和比热容是热力学中非常重要的概念，它们与物质的热学性质密切相关。
本文将详细介绍热量和比热容的定义、计算方法以及在实际应用中的重要性。
一、热量的定义和计算方法热量是物体内部或与外界发生热相互作用时所吸收或放出的能量。
根据热力学第一定律，能量守恒原理，热量的传递可以分为吸热和放热两种形式。
在物体吸热的情况下，热量的计算公式为：Q = mcΔT，其中 Q 表示吸收的热量，m 表示物体的质量，c 表示物体的比热容，ΔT 表示温度的变化。
在物体放热的情况下，热量的计算公式相同，只是质量 m 的正负号改变。
二、比热容的定义和计算方法比热容是描述物质单位质量在单位温度变化时所吸收或放出的热量的量度。
它可以用来比较不同物质的热学性质，具体计算方法如下：比热容的计算公式为：c = Q/(mΔT)，其中 c 表示比热容，Q 表示吸收或放出的热量，m 表示物质的质量，ΔT 表示温度变化。
比热容是一个物质固有的性质，不同物质的比热容数值不同，常用物质的比热容数值在相关资料中可以找到。
三、热量和比热容的重要性热量和比热容在热学领域中具有重要的应用价值。
它们在以下几个方面起到关键作用：1. 物质的相变过程中，热量和比热容的变化对于了解物质的相变规律和热力学性质至关重要。
例如，通过热量和比热容的测量，可以确定物质的熔点和沸点，揭示物质由固态到液态或气态的转变过程。
2. 热量和比热容的测量可以用于分析不同物质的热传导特性。
通过比较不同物质在相同条件下热量的传导速率，可以评估物质的导热性能，为工程设计和材料选择提供依据。
3. 热量和比热容的理论计算和实验测量，是研究热力学循环的重要方法。
例如，对于工业中常用的热机循环，如卡诺循环和斯特林循环，通过热量和比热容的计算可以确定其工作效率和热能转化的性能。
4. 热量和比热容的测量对于研究能量的守恒和转化原理也是至关重要的。
在能量转化和传递过程中，热量和比热容的变化是能量守恒的定律得以验证的重要依据。
比热容及热量的计算课件
加热效率计算。已知某加热器功率为1kW，加热时间为1h ，加热物质的比热容为2kJ/(kg·℃)，质量为50kg。计算加 热效率。
工业生产中如何提高能源利用效率探讨
强化设备维护
定期对生产设备进行维护保养， 确保设备处于良好运行状态，降 低能耗。
使用高效节能设备
采用高效节能设备替代传统设备 ，降低能源消耗，提高生产效率 。
05
练习题与课堂互动环节
练习题设计思路及内容展示
练习题设计思路
通过设计实际问题，帮助学生理解比 热容及热量计算的基本概念和原理， 同时培养学生的分析和解决问题的能 力。
内容展示
包括计算物体吸收或放出的热量、判 断物体温度的变化等实际问题，以及 利用比热容表查找不同物质的比热容 等练习题。
学生回答问题情况反馈
比热容与相变
物质在相变过程中，比热容会发生显著变化，影响热量吸收和释放 。
不同物质比热容比较
水的比热容
水具有较高的比热容，因 此常用于冷却系统和暖气 系统中。
金属的比热容
金属的比热容相对较低， 因此金属物体在吸收或放 出热量时温度变化较大。
空气的比热容
空气的比热容较低，因此 空气在吸收或放出热量时 温度变化不明显。
符号
用字母c表示。
比热容单位
国际单位
焦耳/（千克·摄氏度），符号为J/ （kg·℃）。
常用单位
卡/（克·摄氏度），符号为cal/（ g·℃）。
比热容物理意义
反映物质吸放热能力
比热容越大，表示该物质吸收或放出热量的 能力越强。
判断物质种类
不同物质的比热容一般不同，因此可以通过 比较比热容来判断物质的种类。
t1；
5. 将待测物质放入保温杯中， 用搅拌器搅拌均匀；
比热容 热量的计算教材
比热容热量的计算⏹比热容我们都有这样的常识，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。
同样，要把开水自然冷却，水越少，凉得越快，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。
质量越大，在升高相同温度时需要的热量越多。
●热量跟物体升高或降低温度的高低有关。
同一块铁，把它烧到温度为100℃需要的热量较少，继续把它烧到1000℃，需要的热量较多。
可见，物体吸收或放出的热量还和升高或降低的温度有关。
温度的变化越大，所需热量越多。
●热量跟物质的种类有关。
我们也有这样的经验：一块铁放在火上烧很快就非常烫了。
而对水加热，经过很长时间，水才微微发热。
也就是说，铁比水容易热。
综上所述，为了比较不同物质吸、放热的性质，必须采用控制变量法，在它们的质量相同、升高（或降低）相同的温度条件下，来看吸、放热的多少。
这样就需引入一个新的物理量，这个物理量就是比热容。
2、比热容①概念：单位质量的某种物质温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量叫该物质的比热容，简称比热，以c表示。
②单位：比热的单位是焦耳/（千克·℃），或记为J/（kg·℃），读作焦每千克摄氏度。
说明●比热反映了物质在热学方面的一种性质，即反映了物质温度改变的难易程度。
质量相同的两种物质，吸收（或放出）相同的热量时，比热大的物质，温度改变得要小一些；比热小的物质，温度改变得要大一些。
●比热是物质的一种特性；不同物质的比热是不同的；同一物质处于不同的物态，有时它们的比热也不相同。
●水的比热：水具有比热较大这一特性。
水的比热是4.2×103焦耳/（千克·℃）。
它的物理意义是1千克水，温度升高（或降低）1℃，吸收（或放出）的热量是4.2×103焦耳。
●比热的实际意义：从比热表中可知，水的比热很大。
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。
03比热容、热量的计算
热和能比热容、热量的计算探究：比较不同物质的吸热能力实验目的是什么？控制什么？观察什么？记录什么？结论是什么？实验结论：方法一：质量相同的水和煤油，升高相同的温度时，水的加热时间比煤油；（因为加热均匀，物质吸收的热量与加热时间成正比，所以）质量相同的水和煤油，升高相同的温度时，水吸收的热量比煤油；说明水的吸热能力强方法二：质量相同的水和煤油，加热相同的时间，水升高的温度比煤油；（因为加热均匀，物质吸收的热量与加热时间成正比，所以）质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，水升高的温度比煤油；说明水的吸热能力强一、比热容 C1.物理意义：2.定义：3.定义式：4.单位：5、理解：A. 比热容是物质本身的一种特性，仅与物质的和有关B. 水的比热容是：二、热量的计算：1.计算热量根据Qcm t=∆，有Q=Q吸=Q放=2.热平衡方程：例1．下列说法中，正确的是A.质量大，温度高的物体比热容大B.质量相等的两杯水，吸收热量多的温度变化大C.质量相等的不同物质，吸收相等的热量，比热容小的升温多D.物质比热容的大小不由物体吸收热多少、质量大小和温度升高多少来决定例2．用相同的酒精灯和同样的烧杯盛有质量相同的甲.乙两种液体加热，如图，反映的是温度随时间变化的图像，从图中可以看出A．甲的比热容大B．乙的比热容大C．它们的比热容一样大D．无法判断热量的计算例3．铜的比热容是铅的3倍，当一铜块吸热后温度由30℃升高到50℃，一个20℃的铅块吸收相同热量后，温度升高了50℃，则铜与铅的质量比为若它们各降低相同温度，则铜块与铅块放出的热量比是。
例4、有质量、温度分别相等的甲、乙两金属块和一杯冷水。
先将甲放入这杯冷水中，热平衡后水温升高10℃；将甲取出后，再将乙放入这杯水中，热平衡后水温又升高10℃。
若不计各种热损失，则下列判断正确的是：A．杯中的水先后两次吸收的热量相等B．甲、乙放出的热量相等，甲的比热容大于乙的比热容C．甲、乙降低的温度不同，甲放出的热量多于乙放出的热量D．甲、乙降低的温度不同，甲的温度变化大于乙的温度变化例5．小阳家的热水器内装有质量为5KG的水，该热水器中水的温度从20 ℃升高到40 ℃。
比热容、热值精讲及习题附答案
比热容、热量的计算【重点难点解析】1．Q=cm △t ，它只适用于物体温度改变时（升温或降温）物体吸收或放出热量的计算，对有物态变化的过程不能适用，如若不考虑，就会出错误。
例质量为1kg 的水，初温为20℃，当它完全吸收3．696 × 105J 的热量，水的温度升高到多少摄氏度（1标准大气压）？根据Q 吸=cm （t －t o ）水的末温t=)·/(102.410696.3350℃kg J J t cm Q ⨯⨯=+×1kg+20℃=108℃，这个答案肯定是错误，因为水在标准大气压下的最高温度为100℃,如果不继续加热，就不会沸腾，若继续加热，水就会沸腾，但不升温，吸收的热量用来进行物态变化，所以水的末温只能升高到100℃。
2．应用热量公式中的有关温度的文字叙述应特别谨慎，不可乱套。
“升高”、“升高了”、“降低”、“降低了”对应的都是温度的改变量△t ，而不是t ；而升高到、降低到对应的是物体的末温t 。
3．应用热量公式代人数量时各物理量的单位必须统一为国际单位。
4．热平衡：两个温度不同的物体放在一起时，高温物体将放出热量，温度降低；低温物体吸收热量，温度升高，最后两物体温度相同，称为达到了热平衡。
因此热平衡的唯一标志是温度相同。
在热传递过程中，低温物体吸收的热量Q 吸，高温物体放出热量Q 放，如果没有热量损失，则Q 吸=Q 放，利用这个关系可以求出物质的比热或物体的质量或物体的温度。
例1 质量为300g 的铜锅内，盛有1kg15℃的水，要把水烧开，需要多少热量？解析 这是一个热量计算问题，要把锅内水烧开，既要考虑水吸收热量，又要考虑铜锅吸收的热量，另外，把水浇开一般是指在1标准大气压下即水的求温为10O ℃，水盛在锅里，由于热传递它们的初温和末温分别相同。
解：Q 铜吸+Q 水吸=c 铜m 铜（t-t 0）+c 水m 水(t-t 0)=（t-t 0）(c 铜m 铜+c 水m 水)=（100℃-15℃）[0.39×103J/（kg ·℃）×0.3kg+4.2×103J/（kg ·℃）×1kg]= 3．66945×105J答：要把锅里水烧开，需 3．66945 ×105J 的热量。
比热容与热值
比热容与热值基础班 6 次讲义——热量与热机一、热量：1 、比热容：⑴ 定义：⑵比热容用字母c表示，单位是：⑶比热容是物质的一种⑷水的比热容为 4.2 X 103J（kg「C ）表示：热量为 4.2 X 103J⑸水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为2、计算公式：Q=cm K t ,©吸=cm （t —tO ）,Q 放=cm （t0 —t）（1）水的比热容大，在质量和吸收的热量相同时，升高的温度比其它物质小；放出的热量相同时，降低的温度比其它物质小，因而温差变化较小。
（2）水的比热容大，在质量和升高的温度相同时，比其它物质吸收的热量多，因而可用水来降温；在降低的温度相同时，比其它物质放出的热量多，因而可用水来取暖。
五、内能的获得——燃料的燃烧燃料燃烧：能转化为。
六、热值1 、定义：1kg 某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值。
32 、单位：J/kg （气体燃料的热值单位符号通常用“ J/m”）3、关于热值的理解：①对于热值的概念，要注重理解三个关键词“ 1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。
1kg是针对燃料的质量而言，如果燃料的质量不是1kg，那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。
某种燃料：说明热值与燃料的种类有关。
完全燃烧：表明要完全烧尽，否则1kg 燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
②热值反映的是某种物质的一种燃烧特性，同时反映出不同燃料燃烧过程中，化学能转变成内能的本领大小，也就是说，它是燃料本身的，只与有关，与燃料的形态、质量、体积等均无关。
3、公式：Q= mq （q为热值），Q=Vq4 、酒精的热值是3.0 X 107J/kg，它表示：1kg酒精完全燃烧放出的热量是 3.0 X 107J7337煤气的热值是3.9 x 10J/m，它表示：1m煤气完全燃烧放出的热量是 3.9 X10J。
七、内能的利用1 、内能的利用方式：⑴ 利用内能来加热；从能的角度看，。
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