比热容 【学习目标】1.了解比热容的概念，知道比热容是物体的一种性质；2.通过比较不同物质吸热能力实验，体会控制变量法的应用，了解转换法思想的应用；3.会用比热容的概念解释生活中与比热容有关的一些现象，感受物理知识与生活的密切联系；4.会进行简单的吸热、放热的计算知识导图】【基础知识】知识点一、比较不同物质吸热能力1.探究不同物质吸热能力【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602040205煤油602056365…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作给水继续加热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在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中，实验装置如图所示。
加热时间/min01234甲的温度/℃3034384246乙的温度/℃1018263442(1)实验中应量取______相等的甲、乙两种液体，分别倒入相同的烧杯中；用相同的电加热器加热，吸热多少可以通过______来反映（选填“温度计示数”或“加热时间”），当它们吸收相同热量时，通过比较______来判断吸热能力的强弱；(2)通过实验，记录数据如表格所示从开始加热到42℃，甲、乙两种液体吸收热量的关系为Q甲______Q乙（选填“大于”或“小于”或“等于”）；(3)分析实验数据可知______物质的吸热能力强知识点二、比热容1.定义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2.定义式：3.单位：焦耳每千克摄氏度，符号是：J/（kg·℃），比热容单位是由质量、温度和热量组成的组合单位4.物理意义：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4.2×103J5.一些常见物质的比热容6.对比热容的理解（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7.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特别提醒不要误认为所有跟谁有关的应用都是利用水的比热容大的特点，如往教室洒水感到凉快是利用水蒸发吸热的原理小金根据表中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冰0.14×103酒精2.4×103沙石0.92×103煤油2.1×103铝0.88×103A.同一物质发生物态变化后，物质的比热容不变；B.煤油和冰的比热容相同，所以比热容不是物质的特性；C.100g 的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大；D.同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量不同知识点三、热量的计算（1）物质吸热时热量的简单计算吸热：Q吸=cm△t=cm(t-t0)；（2）物质放热时热量的计算放热：Q放=cm△t= cm(t0-t)。
3）其中：Q吸—吸收的热量，单位：焦（J），Q放—放出的热量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（℃）；t0—初始温度、t—末温质量为1㎏的铁锅中放有2㎏的水，要把它们从20℃加热到80℃已知铁的比热容是0.46×103Ｊ/（㎏·℃），水的比热容是4.2×103Ｊ/（㎏·℃）求：(1)水吸收的热量是多少？(2)铁锅和水一共要吸收多少热量？【方法帮】题型一：比热容【角度1】对比热容的理解★易错警示属性物质在任何条件下都具有的、不变的性质，如质量，不随外界的条件的变化而变化特性一种物质区别于其他物质的性质，在外界条件变化时会发生变化，比如比热容是物质的已知特性，会随物质状态的变化而变化典例】小金根据表中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•oC）﹣1水4.2×103冰0.14×103酒精2.4×103沙石0.92×103煤油2.1×103铝0.88×103A．同一物质发生物态变化后，物质的比热容不变；B．煤油和冰的比热容相同，所以比热容不是物质的特性；C．100g的铝和酒精吸收相同的热量，铝温度变化较大；D．同温度的100g水和200g煤油升高到同一温度，所需吸收的热量不同【角度2】比热容图像比热容图像的分析技巧（1）等时分析法：作一条垂直于温度轴的直线，可以看出升高相同的温度时，加热时间的长短；（2）等温分析法：作一条垂直于时间的直线，可以比较加热时间相同时，温度升高的多少。
典例】用相同的电加热器分别对质量相等的A和B两种液体加热（不计热损失），如图是A和B的温度随加热时间变化的图像，下列说法正确的是（ ）A．A的比热容与B的比热容之比为2:1；B．A的比热容与B的比热容之比为2:3；C．都加热t时间，A和B吸收热量之比为1:2；D．A和B升高相同的温度，吸收热量之比为3:2【角度3】比热容图像水的比热容大的应用水的比热容大的应用，主要有两个方面：（1）一定质量的水吸收（或放出）很多的热量而自身的温度却变化不多，有利于调节温度；（2）一定质量的水升高（或降低）一定温度，吸热（或放热）很多，常用作冷却剂或供热介质典例】夏日晴朗的白天，在太阳光照射下，某海边城市陆地与海面之间空气流动示意图（图中箭头表示空气流动方向）合理的是（ ）A． B．C． D．题型二：探究物质的吸热本领（1）控制变量法：该实验中药注意三个变量：质量、温度、加热时间分析时主要哪个量是变化的，哪些量是相同的；（2）转换法：物质吸收热量的多少难以直接测量，所以该实验中使用加热时间长短反映吸收热量的多少典例】如图所示，某同学用同一个加热装置分别给质量和初温都相同的水和煤油加热，分别记录加热时间和升高的温度，根据记录的数据作出了两种液体的温度（T）随时间（t）变化的图像： (1)实验中两种液体吸收热量的多少可通过______（选填“液体升高的温度”或“加热时间”）比较；(2)根据图像，要使水和煤油升高相同的温度，应给水加热更长的时间，这说明_______的吸热能力强些；(3)已知水的比热容是，则煤油的比热容是____________。
题型三：热量的计算【角度1】用公式进行计算★易错警示注意区分温度和温度差计算物质吸收或放出热量时，要注意公式中的△t是温度差而不是某一温度典例】物理兴趣小组的同学在研究“沙子和水谁的吸热本领大”时，选用了两只完全相同的酒精灯分别给质量都是200g的沙子和水加热他们绘制出沙子与水的温度随加热时间变化的图像如图所示已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)，问：(1)图a、b中，哪个是沙子吸热升温的图像？(2)加热2min，水吸收了多少热量？(3)试求出沙子的比热容角度2】比例法比例法快速解题第一步，以比值的形式写出要求的比值；第二步，用公式展开要求的比值；第三步，代入各物理量的数值；第四步，计算求解典例】甲铁块质量是乙铁块的3倍，吸收相同的热量，则甲、乙两铁块的比热容之比和升高的温度之比分别为（ ）A．1：1，1：3 B．1：3，1：3 C．1：1，3：1 D．3：1，3：1【中考帮】考点一：比热容的概念【典例】（2022·四川成都B）小叶看见面点师傅将面拉成长条，放入滚烫的油中就炸出了香脆可口的油条，于是很想了解油的吸热能力在老师指导下，他用酒精灯分别加热质量为50g、初温为20℃的油和水，记录的相关数据如下表所示。
若单位时间内油吸收的热量与水吸收的热量相等，酒精的热值为3×107J/kg，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)下列说法正确的是( 。