第二讲 物 质 的 比 热 容
知识点1 物质的比热容 （重难点）
1．概念：物理学规定，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，简称比热。用符号“c”表示。
注意：比热容是物质的一种特性，比热容与物质的种类有关，同一物质的比热容一般不随质量、形状、温度而变化．如：一杯水和一桶水，冷水和热水，它们的比热容相同．
2．物理意义：它是反映物质吸放热本领的一个物理量，进一步理解为它是反映物质吸放热后温度变化大小的物理量，比热容越大，吸放热时温度变化越小或变化相同的温度，吸(放)热的多少不同，比热容越大，吸(放)热越多．
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如水的比热容是4．2×10 J／(kg·℃)，就是说1 kg的水，每升高1℃(或降低 1℃)时，吸收(或放出)的热量
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是4．2×10 J．
3．单位：在国际单位制中，比热容的单位是J／(kg·℃)，读作焦每千克摄氏度．
例1 下列说法中正确的是
A．一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一 B．吸收热量多的物质，比热容一定大 C．高温物体放出的热量一定多
D．质量相同的水和煤油，吸收相同的热量，煤油升高的温度大于水升高的温度 拓展变式（自贡）关于比热容，下列说法中正确的是
A、物体的比热容跟物体吸收和放出的热量有关 B、物体的比热容与物体的温度有关 C、物体的比热容与跟物体的质量有关
D、物体的比热容是物体的一种属性，与温度、质量都没有关系 知识点2常见物质的比热容 重点
1．比热容是物质的一种特性，各种物质都有自己的比热容．常见物质的比热容如下表所示：
物质 3-1o-1水 酒精 煤油 冰 砂石 铝 干泥土 铁、钢 0.46 比热容c ×10 J·kg·C 4.2 2.4 2.1 2.1 0.92 0．88 0.84 从上表可以看出，(1)液体的比热容一般要比固体的大；(2)固体中非金属的比热容一般比金属的大；(3)金属物质
中铝的比热容最大，铅的比热容最小；(4)所有物质中水的比热容最大．
2．水的比热容对气候的影响及在生活、生产中的应用：水的比热容大意味着，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．在太阳照射条件相同时，白天沿海地区比内陆地区升温慢，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．
水的比热容大的特点在生产、生活中也有广泛应用．如汽车发动机、发电机等机器，在工作时会发热，通常要用循环流动的水来冷却，冬季用热水取暖等．
例2很多机器都用水作冷却剂，对此种做法解释最恰当的是
A．水的吸热性能比较好 B．水的比热容较大 C．水最容易获取 D．水的温度较低
拓展变式
1．（成都）人们用冷水冷却汽车发动机，用热水取暖，主要是因为水的__ __较大。通常情况下，与同等质量的其他物质构成的物体相比，升高或降低相同温度，水吸收或放出的热量较__ __（填“多”或“少”）。 2.（烟台）沿海地区同沙漠地区相比，冬暖夏凉，昼夜温差小．这是因为 A．水的密度比沙石的密度小 B．水的比热容大于沙石的比热容 C．水的热量大于沙石的热量 D．水的传热本领比沙石的传热本领差 3．（兰州）由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面的气温比海面的气温昼夜变化显著。因此
A.白天的海风多是从陆地吹向海面，夜晚的海风多是从海面吹向陆地 B.白天的海风多是从海面吹向陆地，夜晚的海风多是从陆地吹向海面
C.白天和夜晚的海风多是从陆地吹向海面 D.白天和夜晚的海风多是从海面吹向陆地 4. (学科综合题)“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已觉察到城市暖于郊区．分析城市“热岛效应”的主要原因，一是工厂、交通工具排放大量的_______；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的______小，在相同日照条件下温度上升更明显；三是城市水面小，水的________吸热少；四是楼群林立，难以形成对流．
5. (实际应用题)下列做法中主要利用水的比热容大的特性的有
A．炎热的夏天为降低室内温度向地上泼水 B．用水冷却汽车发动机 C．用水煮餐具，给餐具消毒 D．水电站利用水来发电
6．在南方，春天育秧时，为了保护秧苗在夜间不致受冻，傍晚时要向田里多灌一些水，为什么?
知识点3 热量的计算 重点
1．通用公式：Q=cm△t其中：Q——热量，c——比热容，m——质量，△t——温差．
2．吸收热量的公式是Q吸=cm(t—t0)；放出热量的公式是Q放=Cm(to—t)，其中，t0是指物体的初温，t是指物体的末温．
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例4． 质量为2kg，温度为15℃的水，吸收1．68×10J的热量后，温度升高到多少摄氏度?[c水=4．2×10J／(kg·℃)]
例5. (天津)炎热夏天，小丽将装有0.6kg水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室，待水降温后饮用。水由35℃降至5℃
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过程中放出的热量为多少？［水的比热容c=4.2×10J/（kg·℃）］
变式拓展
1． （蚌埠二中）甲、乙两种物质，质量之比为4 : 1，放出热量之比是3 : 1，则它们的比热之比和降低温度之比分别
是下列四种情况，可能满足题设条件的是 ①1:1 3:4 ②2:1 1:3 ③1:2 3:2 ④1:3 9:4 A．①② B．①③④ C．②③ D．①②④
2.（长沙）汽车散热器等制冷设备常用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质。如果汽车散热器中装有
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4kg的水，当温升高了10℃时，它吸收了 J的热量．[已知c水= 4.2×10 J/(kg·℃)，不计热量损失] 3. （仙桃）冬天，小明手捂热水袋暖手，是通过 的途径使手的内能增加的（选填“热传递”或“做功”）。若热水袋内有0.5kg的热水，温度从75℃降低到45℃，则放出的热量是 _____J。
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4. （贵港）干泥土的比热容是0.84×l0J/( kg·℃)，水的比热容是4.2×l0J/( kg·℃)，2kg的干泥土从40℃降温至20℃，放出的热量是 J；这些热量可使2kg的水从20℃升温至_ ___℃。
中考思维探究
本节考查的重点是比热容的概念，以及利用比热容计算物体吸收或放出的热量，理解比热容是物质的特性之一，考题与日常生活联系较为紧密．
例6 “东坡米线”是黄州特色小吃．制作的第一步是熬汤：在锅中放入水和鸡，用大火将水煮至沸腾，然后转用小
火烹煮．不断给沸腾中的汤加热，汤的温度将__________ ．再将以下食料一起上桌：一碗热汤，上面浮着一层油；一碟切成薄片的鲜肉；一碗已煮熟的米线．食客先把肉片放进汤内，稍后再加入米线．碗中油层的作用是_____________________________________.
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现有以下资料：汤的质量1．4 kg，初温97℃，比热容4．2×10 J／(kg·℃)；肉的初温22℃，比热容3．5×10 J／(kg·℃)．基于健康缘故，肉必须最少加热至82℃．在汤中最多可以放入多少kg肉．(不计热损失)
典例7．小明阅读了下表后，得出了一些结论，其中错误的是
几种物质的比热容c[J／(kg·℃)]
水 冰 煤油 水银 4.2×10 2.1×10 2.1×10 0.14×10 3333干泥土 铜 铅 砂石 0.84×10 0.39×10 0.13×10 0.92×10 3333A．沿海地区昼夜温差比内陆地区小
B．同种物质在不同状态下，其比热容不同
C．质量相等的铜块和铅块，升高相同的温度，铜块吸热多 D．液体的比热容都比固体大 典例8．（济宁）某同学在做“比较不同物质吸热能力”的实验时，使用相同的电加热器给水和煤油加热，用加热时间
的长短来表示物质吸收热量的多少。他得到如下数据
物质 水 煤油 次数 1 2 3 4 质量m/kg 0．1 0．2 0．1 0．2 升高的温度Δt/℃ 10 10 10 10 加热的时间t/min 2 4 1 2 （1）分析第1、2次或第3、4次实验数据，可以得出的初步结论是：同种物质升高相同温度时，吸收热量的多少与物质的 有关。
（2）分析第1、3次或第2、4次实验数据，可以得出的初步结论是： __ 。
拓展变式
1.（北京）小莉根据下列表中的数据，得出以下四个结论，其中正确的是
物质 密度??（kg m） 物质 熔点?℃ 物质 (常温常压下) （在标准大气压下） 煤油 0.8?10 纯水 1.0?10 铜 铝 8.9?10 2.7?10 3333-3比热容 -1c/?J (kg ℃)? 3 铜 铝 铅 锡 1083 660 328 232 干泥土 0.84?10 水 铜 铝 4.2?10 0.39?10 0.88?10 333A.用来熔化铜的器皿可以用锡制成 B.质量相等的纯水和煤油，纯水的体积较小
C.体积相等的铜块和铝块，放出相等热量，铝快温度降低得较多 D.质量相等的干泥土和水，吸收相等热量，干泥土温度升高得较多
2. (广州 枣庄)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体，用同一热源分别加热，
液体温度与加热时间关系如右图所示．根据图象可知 A．甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B．如果升高相同的温度，两种液体吸收的热量相同
C．加热时间相同，甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量 D．加热时间相同，甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
3. (巴彦淖尔)已知铜的比热容是铅的比热容的3倍，现有质量相等、温度相同的铜块和铅块，当他们吸收相同的热量后互相接触，则 块一定向 块传递热量。
4.（郴州）将质量相同、材料不同的三块金属甲、乙、丙，加热到相同的温度后，放到表面平整的石蜡上。经过一段
时间后，观察到如图3所示的现象。由此说明三块金属的比热容 A、甲最大 B、乙最大 C、丙最大 D、一样大
随堂能力测试
1． 关于比热容，下列说法正确的是
A．物体吸收的热量越多，比热容越大 B．物体的温度越高，比热容越大
C．物体的比热容与它的质量、温度的变化、吸收或放出热量的多少无关
D．由于水比干泥土的比热容大，所以内陆地区在一天之内气温的变化比沿海地区小 2． 我国幅员辽阔，相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区大，其主要原因是
A．地势的高低不同 B．水和陆地的比热容不同 C．日照时间不同 D．离太阳的远近不同
3． 汽车油箱的汽油用掉一半后，关于油箱内汽油的说法正确的是
A．它的质量变为原来的一半 B．它的密度变为原来的一半 C．它的热值变为原来的一半 D．它的比热容变为原来的一半
4． 用两个酒精灯分别给质量相等的甲、乙两种物质加热，在相等的时间内，它们吸收的热量相等，则下列判断中正
确的是
A．甲、乙两种物质的比热容一定相等 B．甲、乙两种物质的温度变化一定相等 C．温度变化大的物质比热容大 D．温度变化大的物质比热容小
5． 甲、乙两种物质的质量之比为1：3，吸收的热量之比为2：1，那么它们升高的温度之比和比热容之比可能是
A．2：l，1：3 B．2：1，3：1 C．1：2，1：3 D．3：2，2：3 6．(红塔)冰在熔化过程中，下列判断正确的是 A．内能不变，比热容不变 B．吸收热量，温度不变
C．比热容、内能、温度都不变 D．比热容变大、内能增加，温度升高 7、 质量相同的A、B两种液体分别用两个完全相同的酒精灯同时加热，加热过程中，温度随时间变化的图像如图所示，
从图中可 看出：（ ）
A、液体A的比热容大； B、液体B的比热容大；
C、两种液体的比热容相等； D、无法比较。
