解讀比熱容

李學(xué)利

比熱容是初中物理中的一個(gè)重要概念。在各類考試中也是一個(gè)經(jīng)常考查的知識(shí)點(diǎn)，正確理解比熱容的概念和特點(diǎn)，運(yùn)用比熱容的相關(guān)知識(shí)來(lái)解釋生活和生產(chǎn)中的有關(guān)現(xiàn)象和問(wèn)題，在學(xué)習(xí)中非常重要。正確理解比熱容，需從以下幾個(gè)方面入手。

一、比熱容的意義

質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，在升高（降低）相同的溫度時(shí)，吸收（放出）的熱量各不相同。物質(zhì)吸收（放出）熱量本領(lǐng)的這種差異體現(xiàn)出物質(zhì)本身的一種屬性，這種屬性在物理學(xué)上就用比熱容來(lái)表示。

二、比熱容的定義

為了比較不同物質(zhì)吸、放熱本領(lǐng)的大小，我們必須取相同質(zhì)量的不同物質(zhì)，讓它們?cè)谏呋蚪档拖嗤瑴囟鹊臈l件下進(jìn)行比較。一般研究1 kg物質(zhì)在溫度升高或降低1℃時(shí)的情況，所以比熱容的定義是：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度每升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量叫作這種物質(zhì)的比熱容。比熱容的單位用符號(hào)表示為“J/kg·℃）”，讀作“焦耳每千克攝氏度”。

三、比熱容的特點(diǎn)

比熱容是物質(zhì)本身的一種屬性，它的大小只與一定狀態(tài)下物質(zhì)的種類有關(guān)，而不隨物質(zhì)的質(zhì)量、溫度等因素的變化而變化，與物質(zhì)吸收或放出熱量的多少無(wú)關(guān)。也就是說(shuō)，若物質(zhì)確定了，其比熱容的大小也就確定了。當(dāng)物質(zhì)的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)，其比熱容往往也發(fā)生變化。比如，當(dāng)水結(jié)成冰的時(shí)候，比熱容就發(fā)生了變化。

例 關(guān)于比熱容，下列說(shuō)法正確的是（ ）。

A.比熱容大的物體吸收的熱量多

B.一桶水的比熱容比一杯水的比熱容大

C.溫度高的鐵塊比溫度低的鐵塊的比熱容大

D.單位質(zhì)量的某種物質(zhì)，溫度升高1℃吸收的熱量越少，其比熱容就越小

解析：本題主要考查對(duì)物質(zhì)的比熱容的概念和物理意義的理解。解題的關(guān)鍵是知道物質(zhì)的比熱容的物理意義，知道比熱容是物質(zhì)的屬性之一。物質(zhì)的比熱容與物質(zhì)吸收熱量的多少和是否吸收熱量無(wú)關(guān)，與其溫度的變化大小和溫度是否變化無(wú)關(guān)；同種物質(zhì)在相同狀態(tài)下的比熱容是一定的，與其質(zhì)量的大小沒(méi)有關(guān)系，是一個(gè)定值。所以選項(xiàng)A、B、C都是錯(cuò)誤的，只有選項(xiàng)D是正確的。

四、水的比熱容與生活、生產(chǎn)的聯(lián)系

在自然界中，水的比熱容是最大的。根據(jù)熱量的計(jì)算公式Q=cmΔt，水和其他物質(zhì)在質(zhì)量相同、吸收或放出相同熱量的情況下，由于水的比熱容大，所以水的溫度變化小。沿海地區(qū)和內(nèi)陸地區(qū)相比具有冬暖夏涼的氣候特征，就是因?yàn)樗谋葻崛荼雀赡嗤?、沙石的比熱容大的緣故。由于水的比熱容大，所以它在生活、生產(chǎn)中具有十分重要的應(yīng)用。

責(zé)任編輯/蔡華杰