中考倒计时的钟声越来越近,同学们复习得怎么样啦?在中考物理的众多考点中,比热容问题常常让大家感到头疼,公式记不住、条件理不清、计算总出错…… 别慌!今天就为大家送上一份超详细的比热容解题思路和技巧,还有 3 道经典真题解析,手把手教你掌握 “解题大招”,轻松拿下这部分分数!
一、核心概念,夯实基础
在攻克比热容题目之前,我们一定要先把核心概念吃透。比热容(符号\(c\))是指单位质量的某种物质,在温度升高(或降低)时吸收(或放出)的热量与它的质量和升高(或降低)的温度乘积之比。通俗来讲,比热容反映的是物质 “容热” 的本领,比热容越大,物质温度改变越困难。
比如水的比热容是\(4.2×10³ J/(kg·℃)\),砂石的比热容约为\(0.92×10³ J/(kg·℃)\),这就意味着相同质量的水和砂石,吸收相同的热量,砂石的温度升高得更快;如果升高相同的温度,水吸收的热量更多。


二、解题思路与技巧
掌握了解题思路和技巧,面对比热容题目就能有条不紊地作答。这里总结了一套通用的 “三步解题法”:
- 明确已知条件:仔细读题,圈出题目中给出的关键信息,如物质种类(确定比热容\(c\)的值)、质量\(m\)、初温\(t_0\)、末温\(t\)、吸收或放出的热量\(Q\)等。有些条件可能不会直接给出,需要通过分析推理得出,比如 “完全燃烧”“不计热量损失” 等隐含条件。
- 选择合适公式:比热容相关的核心公式有\(Q = cm\Delta t\)(\(\Delta t = t - t_0\),表示温度的变化量),这个公式可以进行变形,用于求解不同的物理量。例如,求比热容\(c = \frac{Q}{m\Delta t}\),求质量\(m = \frac{Q}{c\Delta t}\),求温度变化量\(\Delta t = \frac{Q}{cm}\) 。根据题目所求,选择最适合的公式进行计算。
- 代入数据计算:将已知数据代入公式时,一定要注意单位统一。比热容的单位是\(J/(kg·℃)\),质量的单位是\(kg\),热量的单位是\(J\),温度的单位是\(℃\)。计算过程要细心,避免因粗心大意丢分。
除了 “三步解题法”,还有一些实用的小技巧:
- 巧用比例关系:当涉及多种物质或多个过程对比时,利用比例关系解题会更简便。比如,两种物质质量相同、吸收热量相同,根据\(Q = cm\Delta t\),比热容与温度变化量成反比;两种物质比热容相同、质量相同,吸收热量与温度变化量成正比。
- 抓住不变量:在一些复杂的题目中,可能存在某个物理量始终不变,如在热传递过程中,高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量(不计热量损失时,\(Q_{放}=Q_{吸}\)),找到这个不变量,往往能快速找到解题突破口。
三、真题实战演练 真题 1
【题目】质量为\(2kg\)的某种物质,温度从\(20℃\)升高到\(40℃\),吸收的热量是\(1.88×10^4 J\),该物质的比热容是多少?



【解题步骤】
- 明确已知条件:\(m = 2kg\),\(t_0 = 20℃\),\(t = 40℃\),\(Q = 1.88×10^4 J\),要求比热容\(c\)。
- 选择合适公式:根据\(c = \frac{Q}{m\Delta t}\),先计算温度变化量\(\Delta t = t - t_0 = 40℃ - 20℃ = 20℃\)。
- 代入数据计算:\(c = \frac{1.88×10^4 J}{2kg×20℃} = 470 J/(kg·℃)\) 。
真题 2
【题目】用燃气灶烧水,燃烧\(0.5m³\)的煤气,使\(50kg\)的水从\(20℃\)升高到\(70℃\)。已知水的比热容为\(4.2×10³ J/(kg·℃)\),煤气的热值为\(4.2×10^7 J/m³\) 。求:
(1)水吸收的热量;
(2)煤气完全燃烧放出的热量;
(3)燃气灶烧水的效率。
【解题步骤】
- 明确已知条件:
- 水:\(m_{水}=50kg\),\(t_{0水}=20℃\),\(t_{水}=70℃\),\(c_{水}=4.2×10³ J/(kg·℃)\) 。
- 煤气:\(V = 0.5m³\),\(q = 4.2×10^7 J/m³\) 。
- 选择合适公式并计算:
- (1)求水吸收的热量,根据\(Q_{吸}=c_{水}m_{水}\Delta t_{水}\),\(\Delta t_{水}=t_{水}-t_{0水}=70℃ - 20℃ = 50℃\),则\(Q_{吸}=4.2×10³ J/(kg·℃)×50kg×50℃ = 1.05×10^7 J\) 。
- (2)求煤气完全燃烧放出的热量,根据\(Q_{放}=Vq\),则\(Q_{放}=0.5m³×4.2×10^7 J/m³ = 2.1×10^7 J\) 。
- (3)求燃气灶烧水的效率,根据\(\eta = \frac{Q_{吸}}{Q_{放}}×100\%\),则\(\eta = \frac{1.05×10^7 J}{2.1×10^7 J}×100\% = 50\%\) 。
真题 3
【题目】质量相等的甲、乙两种液体,用相同的加热器同时加热,其温度随时间变化的图像如图所示(图略)。由图像可知,甲液体的比热容______(选填 “大于”“小于” 或 “等于”)乙液体的比热容。
【解题步骤】
- 明确已知条件:甲、乙两种液体质量相等,用相同加热器同时加热(意味着相同时间内吸收热量相同)。
- 分析图像:从图像中可以看出,在相同时间(即吸收相同热量)时,甲液体温度升高得比乙液体快,也就是甲的温度变化量\(\Delta t_{甲}\)大于乙的温度变化量\(\Delta t_{乙}\)。
- 利用比例关系解题:根据\(Q = cm\Delta t\),\(m\)相同、\(Q\)相同,比热容\(c\)与温度变化量\(\Delta t\)成反比,因为\(\Delta t_{甲}>\Delta t_{乙}\),所以\(c_{甲}
四、总结与寄语
通过以上的讲解和真题演练,相信大家对中考物理比热容的解题思路和技巧有了更清晰的认识。记住 “三步解题法”,巧用比例关系和不变量,遇到比热容题目时,先冷静分析,再按步骤作答,一定能轻松应对!
中考是一场知识与心态的双重考验,每一个知识点的突破都是向成功迈进的坚实一步。希望这份秘籍能成为大家冲刺中考的得力助手,祝愿同学们在考场上发挥出最佳水平,金榜题名,考上理想的高中!