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45、比热容 一、教学目标 1、知道不同物质吸热能力不同，物理学中用比热容来反映物质的这种性质的不同，通过参与探究性学习活动，养成动脑筋想办法解决问题的习惯。 2、了解比热容的概念，知道比热容是物质的一种属性，尝试用比热容解释简单的自然现象，会根据比热容进行简单的热量计算。 3、会利用比热容的概念解释海边与沙漠地区昼夜温差问题，了解热污染和热岛效应。 二、教学重点 1、知道比热容是物质的一种性质与质量、温度变化等无关； 三、教学难点 1、利用比热容计算有关吸热与放热的问题。 四、基础知识 （一）、比热容 1、物理意义：比热容是物质的一种特性，它反映的是物质容热本领的大小，每种物质都有自己的比热容。 难点剖析：比热容反映了物质的一种热学性质，即质量相同的不同物质升高相同的温度时吸收的热量不相等的性质，每种物质都有自己的比热容，不同物质的比热容一般不相同。只要是相同的物质在同一状态时，不论质量大小、形状如何、温度高低、放热或吸热的多少，它的比热容都是不变的，但同种物质在不同状态下比热容不同。 2、定义：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。 联想发散：单位质量的某种物质，温度降低1℃所放出的热量，与它升高1℃所吸收的热量相等，数值上也等于它的比热容。 3、单位：焦/（千克·℃），读做焦每千克摄氏度，用符号J/（kg·℃）表示。 如水的比热为4.2×103J/（kg·℃），意思是质量为1kg的水，温度升高（或降低）1℃需要吸收（或放出）的热量为4.2×103J。 深化升华：对于质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量时，比热容大的物质温度变化得小，利用这一知识解释一些现象，如以比热容较小的砂石为主的内陆地区，气温变化明显，而沿海地区，水的比热容较大，气温变化就不明显。 （二）、热量的计算 1、用t0表示物体的初温，用t表示物体的末温，当物体温度升高，吸收热量时，Q吸=cm（t-t0）； 当物体温度降低，放出热量时，Q放=cm（t0-t）。 2、若用Δt来表示物体吸热后升高的温度（t-t0）和物体放热后降低的温度（t0-t），则吸热公式： Q吸=cm（t-t0）和放热公式Q放=cm（t0-t）可统一表示为：Q=cmΔt。 3、公式中各物理量的单位：比热容的单位要用：焦/（千克·℃）（J/（kg·℃）），质量的单位要用千克（kg），温度的单位要用摄氏度（℃），热量的单位则用焦（J） 4、这两个公式解题的一般步骤是： （1）根据题意是吸热还是放热找出相应的公式；（2）明确要求的物理量；（3）根据所给已知条件求解。 要点提示：应用热量公式解题应注意的几个问题： （1）质量的单位要用千克； （2）注意识别和恰当地使用有关“温度变化”的用词，一定要分清初温、末温，升高了、升高到（或降低了、降低到）的温度含义，要根据题意作出正确的判断； （3）对于两个物体间发生热传递过程或两次热平衡问题，首先要分清谁吸热，谁放热，同时要定准各个物体的t0与t，把数据代入公式时要一一对应； （4）应用热量公式的条件是物质的状态不能改变，若不考虑这个因素，计算结果就会出现错误。 五、例题（A组） 【例题1】下列事实中，最能说明物质吸收的热量跟物质的种类有关的是（ ） A、体积相等的两杯水温度都升高10℃，它们吸收的热量相同 B、质量相等的两块铜温度分别升高5℃和10℃，它们吸收的热量不相同 C、体积相等的水和煤油温度升高10℃，它们吸收的热量不相同 D、质量相等的水和铜温度都升高10℃，它们吸收的热量不相同 【例题2】关于物质的比热容，下列说法正确的是（ ） A、比热容是物质的特性之一，它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小 B、只要温度升高相同，比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量少 C、温度高的物体比温度低的物体比热容大 D、比热容跟物体的质量、升高的温度、吸收的热量都有关 【例题3】（1）一滴水和一盆水，哪个比热容大？（2）把一根铁丝截为长短不同的两段，哪段铁丝的比热容大？每段和整根铁丝相比，其比热容有无变化？ 【例题4】沿海和沙漠地区的气温变化有明显的不同，沿海地区气温变化较小，而沙漠地区则气温变化很大，为什么会有这种不同？ 【例题5】质量是100g，温度是10℃的铁块，温度升高30℃，需要吸收多少焦的热量？（c铁=0.46×103J/(kg·℃)） 【例题6】质量为500g的金属块，温度从20℃升高到100℃，吸收的热量为3.5×104J，求这种金属的比热容，并判断是哪种金属？ 【例题7】在冬季室温下的A、B两物体质量相等，把A物体放入一杯热水中达到热平衡后，水温降低了5℃；取出A物体后再把B物体放人这杯水中，达到热平衡后水的温度又降低了5℃，如果没有热损失，这两个物体比热容大小的