第二节　比热容

学习目标

1. 了解比热容的概念和性质。

2. 能够运用公式对物体吸、放热情况进行计算。

3. 掌握探究物体的比热容的实验原理。

知识精讲

1. 比热容的定义：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，叫作比热容，通常用c表示。

注：比热容是反映物质本身性质的一个物理量，其大小与物质的种类、物态有关，与质量、体积、温度、密度、吸热/放热、形状等无关。不同物质的比热容一般不同。

2. 比热容的物理意义：表示物体吸热或放热本领的物理量。

3. 比较物体吸热本领的方法：

（1）质量相同的不同物体吸收相同的热量，温度升高越低，物体吸热本领越大。

（2）质量相同的不同物体升高相同的温度，吸收热量越多，物体吸热本领越大。

4. 热量计算：

（1）公式：Q吸=cm（t-t0），Q放=cm（t0-t）。

（2）在不计热损失时，热传递过程中高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量。

5. 常见物质比热容，如表1-2-1所示。

（1）水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），表示1kg的水温度升高（降低）1℃吸收（放出）的热量为4.2×103J。

（2）水常用来调节气温、取暖、作冷却剂、散热，是因为水的比热容大。

方法提炼

对比热容的理解

（1）对比热容的说法理解：比热容是物质的一种属性，不随质量、体积、温度、密度等的改变而改变. 在说法题中，对公式不能认为比热容c和Q成正比，与m和∆t的乘积成反比。

（2）对比热容的运用：吸收（放出）相同的热量，水的比热容最大，所以在相同时间内水的温度变化得最少，因此水经常用来作冷却剂。

典例精析

例题. 关于比热容，下列说法中正确的是（　）。

A. 物体的比热容与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

【解析】物体的比热容是物质的一种特性，与物体吸收和放出的热量无关，与物体的质量和温度也无关，所以D正确。

【答案】D

典题精练

1. 关于比热容，下列说法中正确的是（　）。

A. 物体的比热容与物体吸收或放出的热量有关

B. 物体的比热容与物体的温度有关

C. 物体的质量越大，它的比热容就越大

D. 物体的比热容与物体吸、放热及温度和质量都没有关系

2. 一杯开水经过一段时间后，变为一杯常温的水，则下列说法错误的是（　）。

A. 水的内能变小

B. 水分子平均动能变小

C. 水分子平均速度变小

D. 水的比热容变小

3. 关于物质的比热容，下列说法正确的是（　）。

A. 冰化成水，比热容不变

B. 吸收热量多的物质，比热容一定大

C. 一杯煤油用去一半，它的比热容减为原来的二分之一

D. 家中的“暖气”用水作介质，主要利用水的比热容大的特性

4. 小红同学用相同的加热器给质量相等的甲、乙两种物质加热。如图1-2-1所示，根据测量结果描绘的图像，由图可知（甲、乙两种物质的比热容分别为c甲、c乙）（　）。

A. c甲>c乙

B. c甲=c乙

C. c甲<c乙

D. 无法确定

5. 下面有关比热容的说法中，正确的是（　）。

A. 夏天在河边游玩感觉河水凉，但河边的岩石却很烫，原因是水的比热容比岩石小

B. 汽车发动机用水来冷却，是因为水具有较大的比热容

C. 比热容是物质的一种特性，只与物质的质量有关

D. 铜的比热容比铝小，所以在吸收相同的热量后铜升高的温度一定比铝高

6. 如图1-2-2所示，同学们在探究“如何比较水和沙子的吸热能力”。他们准备用两个相同的金属盒分别装初温相同的水和沙子，下列关于此实验说法错误的是（　）。

A. 本实验不能有效地控制水和沙子的质量始终相同

B. 实验中不能保证沙子和水向周围环境散发的热量相同

C. 此实验最终能测出水的比热容

D. 此实验能对被测物体提供相同的加热条件，操作简便，但实验中难于及时测量温度

7. 小丽根据表1-2-2所提供的几种物质的比热容，得出以下四个结论，其中错误的是（　）。

A. 质量相等的铝块和铜块降低相同的温度，铝块放出的热量多

B. 水和酒精吸收相等的热量后，温度变化相同，则酒精比水质量多

C. 质量相等的酒精和铝块吸收相同的热量后末温相同，则酒精初温较高

D. 冰块和铜块放出相同的热量后，铜块末温较高，则铜块的初温较高

8. 在“探究水和煤油的比热容”实验中，两个同样的烧杯里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，小明同学记录了如表1-2-3所示的数据。请分析表中数据，回答下列问题：

（1）质量相同的水和煤油升高相同的温度时，______吸收热量多（选填“水”或“煤油”）；

（2）质量相同的水和煤油吸收相同的热量时，______升高的温度多（选填“水”或“煤油”）。

9. 如图1-2-3所示，在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子，用两个相同的酒精灯对其加热。

（1）加热相同时间后，分别测量两者的温度，发现沙子的温度明显高于水，这是因为______；加热时搅拌沙子，目的是________________________。

（2）在两烧杯上方分别盖上玻璃片，过一会儿发现装水烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠，用手摸两个玻璃片，发现装______（沙子/水）烧杯上方的玻璃片温度比较高，原因是____________。

中考真题

真题. （四川乐山）如图1-2-4所示为某一天中央电视台天气预报的截图。图中显示的四个地方，内陆地区的温差比沿海地区的温差大，造成这种差别的主要原因是（　）。

A. 水的比热容比泥土、砂石的比热容大

B. 水的内能比泥土、砂石的内能大

C. 水的密度比泥土、砂石的密度小

D. 水的温度比泥土、砂石的温度低