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12.4 机械能与内能的相互转化（第2课时）
苏科版九年级上册第十二章《机械能和内能》
学习目标
1 知道不同燃料的热值不同，会查热值表。
2 会进行燃料燃烧放热简单计算。
新课导入
天然气燃烧，获取内能
柴火燃烧，获取内能
汽油燃烧，获取内能
不同燃料燃烧放热多少一样吗？
合作探究
请你观察下图，看看可得出什么结论？
质量相等的不同燃料，完全燃烧时放出的热量不等。
合作探究
探究：比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量
实验设计：
（1）实验时所选用的燃料的种类应是______的，质量应是_______的（选填“相同”或“不同”）．
（2）若燃烧放出的热量用水吸收，则实验中除了水的质量要相等外，你认为还需要相同的是：_______________________．
（3）通过比较燃料燃尽后_____________，
可以得出结论．
（4）本实验用到了_____________________
不同
相同
容器相同
水初温相同
水的温度
控制变量法
转换法
合作探究
由实验可知：
质量相等的酒精和碎纸片充分燃烧后，烧杯中水温的变化_____，说明质量相等的酒精和碎纸片充分燃烧后放热能力______．
不同
不同
演示实验：
合作探究
四、燃料的热值
实验表明，质量相等的不同燃料，充分燃烧所放出的热量一般是不相等的。
为了表示燃料的这种特性，我们引入热值
1、定义：燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比做这种燃料的热值。
2、符号：q
3、单位：J/Kg
4、物理意义：
5、放热公式：Q放=mq
合作探究
3. 一些燃料的热值表（单位：J/kg或J/m3 ）
气体
液体
固体
煤油 4.6×107
木炭 3.4×107
汽油 4.6×107
无烟煤 3.4×107
氢气 1.43×108
石油 4.4×107
焦炭 3.0×107
天然气 4.4×107（J/m3）
柴油 4.3×107
烟煤 2.9×107
煤气 4.2×107（J/m3）
酒精 3.0×107
干木柴 1.2×107
收获：热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量（体积）、是否燃烧、是否完全燃烧无关。
典例分析
例1．关于 的理解,下列说法中正确的是( )
A．热值与燃料完全燃烧放出的热量成正比
B．若燃料燃烧不充分时，热值将减小
C．当燃料未燃烧时,其热值为零
D．某种燃料的热值大小与是否充分燃烧无关
D
例2．现代火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢具有（ ）
A．较大的热值
B．较小的质量
C．较低的沸点
D．较大的比热容
典例分析
A
例3．一瓶酒精用去一半后，剩下的酒精（ ）
A．热值不变，比热容不变
B．热值和比热容都减小一半
C．热值不变，比热容减小一半
D．热值减小一半，比热容不变
典例分析
A
例4．小红利用图示两套完全相同的装置做“比较质量相等的酒精和碎纸片燃烧时放出热量”的实验。
（1）要完成该实验，除了温度计外还需
要的测量工具是_____。
典例分析
天平
（2）小红正确实验，采集的数据如表，表中A处的内容是________________。
温度 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ A
10g酒精 20.0 50.0
10g碎纸片 20.0 35.0
典例分析
水升高的温度/℃
（3）分析表中数据得出结论：质量相等的酒精和碎纸片完全燃烧时，___________放出热量多。
（4）小红利用所测的数据______（能/不能）准确算出碎纸片和酒精热值大小，原因是_____________。
典例分析
酒精
不能
燃烧放出的热量不能被水全部吸收
例5．小明和小华学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系，他们组装了如图所示的装置进行实验，为了保证实验结论的可靠性，下列措施不合理的是（ ）
A．两杯水的质量应相等
B．两杯水的初温应相等
C．两种燃料质量应相等
D．燃料燃烧时间应相等
典例分析
D
质量为m的燃料燃烧时放出的热量
Q放=mq
q的单位: J/m3
Q放=vq
此时:q的单位: J/kg
体积为v的燃料燃烧时放出的热量
合作探究
例1： 完全燃烧１４０克焦炭，能获得多少焦的热量？（q焦炭＝３×１０7J/kg ）
典例分析
答案：4.2×106J
例2．通常情况下，家庭使用燃料满足生活所需，月消耗质量最少的燃料是（ ）
A．热值为7.1×107J/kg的液化气
B．热值为3.4×107J/kg的煤
C．热值为1.2×107J/kg的木材
D．一样多
典例分析
A
例3：酒精的热值是３×107J／kg，要放出6.0×106J的热量，需完全燃烧多少g酒精
典例分析
答案：200g
当堂训练
1．关于燃料的热值，以下说法正确是 （ ）
A．燃料的热值与燃料的燃烧情况无关
B．容易燃烧的燃料，热值一定大
C．燃料热值越大，燃烧放出的热量越多
D．1kg的汽油的热值小于1t汽油的热值
A
2．小车油箱中的汽油用去了一半，则剩下的汽油（ ）
A．比热容和热值均不变
B．热值变为原来的一半，比热容不变
C．比热容和热值均变为原来的一半
D．比热容变为原来的一半，热值不变
A
当堂训练
3．“可燃冰”主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种新型清洁能源。其中甲烷的热值为q甲烷=4.2×107J/m3，其物理意义是（ ）
A．1J的甲烷完全燃烧能产生4.2×107 m3热量。
B．4.2×107J的甲烷完全燃烧能产生1m3热量。
C．1m3甲烷完全燃烧能产生4.2×107 J热量。
D．4.2×107m3的甲烷完全燃烧能产生1J热量。
当堂训练
C
4．已知天然气的热值为4.4×107J/kg，20g天然气完全燃烧放出的热量为_________J。若一罐天然气用去一半，则剩余天然气的热值________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
当堂训练
8.8×105
不变
5．如图所示，甲、乙、丙三个装置完全相同，加热器内燃料的质量都相等且充足，烧杯内液体的质量、初温相同。
当堂训练
（1）若探究“质量相等的不同燃料燃烧时放出热量”，应选择______两图进行实验；该实验过程中，燃料燃烧时放出热量的多少是通过比较______________（选填“温度计的示数”或“加热时间”）来判断的；
当堂训练
乙丙
温度计的求数
（2）若探究“不同物质吸热升温的特点”，应选择______两个图进行实验；该实验过程中，下列做法和要求中需要注意的有哪些______。
A．选用相同的烧杯
B．烧杯中分别装入相同
体积的不同液体
C．相同质量的燃料
当堂训练
甲乙
A
6．氢气是无污染的环保燃料，而焦炭燃烧时会产生有害气体．已知氢气的热值为1.4×108J/kg，焦炭的热值为3.0×107J/kg．完全燃烧3kg氢气放出的热量，跟完全燃烧多少kg焦炭放出的热量相等．
Q放氢=4.2×108J
m焦炭=14kg
当堂训练
