知识点2 比热容 重难点
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,叫作这种物质的比热容。用符号c表示。
2.公式:$c=\frac{Q_{吸}}{m\Delta t}$。其中c表示比热容,$Q_{吸}$表示物体吸收的热量,m表示物体的质量,$\Delta t$表示物体升高的温度。
3.单位:焦每千克摄氏度,符号$\mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$。
4.意义:表示物质的吸热能力,比热容大的物质,吸热能力强;比热容小的物质,吸热能力弱。
5.水的比热容大的应用
(1)冷却:在质量、升高温度相同时,水吸收的热量多。比如汽车用水作为冷却液。
(2)取暖:在质量、降低温度相同时,水放出的热量多。比如暖气用水作为介质。
(3)调节气温:在质量、吸收(或放出)热量相同时,水的温度变化小。比如海边比内陆昼夜温差小。
6.物体吸、放热公式($t_0$表示初温,$t$表示末温)
(1)物体吸热公式:$Q_{吸}=cm(t-t_0)$。
(2)物体放热公式:$Q_{放}=cm(t_0-t)$。
【学以致用2】在标准大气压下,质量为3 kg、初温为$30°\mathrm{C}$的水吸收$7.56×10^5\ \mathrm{J}$的热量,其末温为$°\mathrm{C}$。[$c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})$]

由$Q_{吸}=cm(t-t_0)$可知,水的末温$t=\frac{Q_{吸}}{c_水 m}+t_0=\frac{7.56×10^5\ \mathrm{J}}{4.2×10^3\ \mathrm{J}/(\mathrm{kg}·°\mathrm{C})×3\ \mathrm{kg}}+30\ \mathrm{℃}=90\ \mathrm{℃}$。

【典例1】结合公式$c=\frac{Q}{m\Delta t}$分析，下列关于比热容的说法正确的是（）

A.吸热多的铜块比吸热少的铜块比热容大
B.质量小的铁球比质量大的铁球比热容大
C.一壶水在加热过程中，升高的温度越高，比热容越大
D.比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质
[解析]比热容是反映物质自身性质的物理量，只与物质的种类、状态有关，与吸收热量($Q_{吸}$)多少、质量($m$)大小、升高温度($\Delta t$)多少无关，D正确。
[答案]D

D

比热容是反映物质自身性质的物理量，只与物质的种类、状态有关，与吸收热量的多少、物体质量的大小、升高温度的多少均无关。A、B、C选项中对应物质的种类、状态都未发生改变，比热容不变，说法错误；不同物质的比热容一般不同，比热容是物质的特性之一，可以用来鉴别物质，D正确。

【变式1】水的比热容比沙石（选填“大”或“小”），根据$\Delta t=$可知，相同质量的水和沙石在吸收（或放出）相同热量的情况下，水的温度变化（选填“大”或“小”），所以沿海地区比沙漠地区昼夜温差。

因为水的比热容大,由$\Delta t=\frac{Q}{cm}$可知,相同质量的水和沙石比较,吸收或放出相同的热量,水升高或降低的温度少,所以沿海地区比沙漠地区昼夜温差小。