seegongsik
初中三年级 (14-15岁)

初中科学 热能与热平衡

构成物质的粒子总在运动，温度就是表示这些粒子运动有多剧烈的物理量。 把热水和冷水放在一起接触，热量会从温度高的一方传到温度低的一方，两份水温度相同后就不再传递，这种状态叫作热平衡。 物体吸收或放出的热量用Q = cmΔt计算，达到热平衡时，热水放出的热量等于冷水吸收的热量。 第一幅图中粒子运动的快慢随温度改变，第二幅图则一步一步展示90 ℃和20 ℃的水达到热平衡的过程。

温度和粒子运动

🔥 越热运动越剧烈
①一切物质都由肉眼看不见的微小粒子构成
②这些粒子一刻不停地运动着
③温度越高，粒子运动越快，温度表示的就是这种运动的剧烈程度
④为了看得清楚，图中把快慢差别画大了；实际上0 ℃和100 ℃时水分子的平均速率只相差17 %左右
50°C

热传递和热平衡

↔️ 热量从高温传向低温
①让热水和冷水相互接触
②热量从温度高的一方传到温度低的一方，热水变凉，冷水变暖
③温差大时热量传得快，温差越小传得越慢
④两份水温度相同后，热量就不再传递，这种状态叫作热平衡
⑤图中两份水质量相同，所以在90 ℃和20 ℃正中间的55 ℃达到相同
0步

热量

🌡️ 什么是热量
①物体吸收或放出热的多少叫作热量
②单位用cal（卡）或J（焦耳）
③1 cal是使1 g水温度升高1 ℃所需的热量
④1 cal约等于4.2 J
热量计算式
Q = cmΔt
热量 = 比热容 × 质量 × 温度变化量

小结

热量
Q = mcΔt
Q（热量, cal）= c（比热容, cal/(g·℃)）× m（质量, g）× Δt（温度变化量, ℃）
热平衡条件
Q放 = Q吸
如果没有热量散失到别处，高温物体放出的热量等于低温物体吸收的热量
单位换算
1 cal ≈ 4.2 J
卡和焦耳的关系
🎯 常考要点
①温度表示粒子运动的剧烈程度
②热量从高温物体传到低温物体
③两个物体温度相同、不再发生热传递的状态叫作热平衡
④Q = cmΔt，比热容越大，吸收同样的热量温度变化越小
⑤水的比热容是1 cal/(g·℃)，比大多数物质都大

例题与单元测试

例题 1
把100 g水从20 ℃加热到30 ℃，需要多少卡热量？（水的比热容为1 cal/(g·℃)）
1
热量用Q = 比热容（c）× 质量（m）× 温度变化量（Δt）计算。
2
Q = 1 cal/(g·℃) × 100 g × (30 − 20) ℃ = 1000 cal。
▸ 1000 cal
同样是100 g，比热容约为水十分之一的铁，只要100 cal左右就能升高10 ℃。比热容越大，加热所需的热量越多。
例题 2
把热水和冷水放在一起接触，过了一段时间，两份水的温度变得相同。这个过程中热量向哪个方向传递？最后达到的状态叫什么？
1
热量总是从温度高的物体传到温度低的物体。
2
两个物体温度相同、不再发生热传递的状态叫作热平衡。
▸ 热量从热水传到冷水，最后的状态叫作热平衡
就像上图那样，开始时温度靠近得快，温差越小靠近得越慢。达到热平衡时，热水放出的热量等于冷水吸收的热量。
单元测验
关于热能和热平衡的说法，正确的是？
①热会自发地从低温移向高温
②温度越高，粒子运动越慢
③热平衡状态下两个物体温度相同
④热量的单位是°C
⑤比热越大，温度变化越快
▸ ③ 热平衡状态下两个物体温度相同
1
热从高温移向低温（①错），温度越高粒子运动越快（②错）。
2
热量的单位是cal或J（④错），比热越大温度变化越慢（⑤错）。热平衡时两个物体温度相同（③对）。
← 上一页
机械能守恒
下一页 →
质量守恒定律

最后更新

如果有帮助，请支持我们