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12.4 机械能与内能的相互转化（第2课时） 学案
班级：___________ 姓名：___________ 使用时间：___________
【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。
【探究新知】
一、比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量
（一）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）本实验用到的实验方法有_____________________
（二）实验结论：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______．
二.热值
1.定义：___________________________。 2.符号：_____________
3.单位：_____________ 4.物理意义：_____________
5.放热公式：_____________
6.热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的____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．向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较（ ）
A．不变 B．变大 C．变小 D．先变大后变小
例2．现代火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢具有（ ）
A．较大的比热容 B．较小的质量 C．较低的沸点 D．较大的热值
例3．关于燃料的热值，下列说法中正确的是( )
A．燃料的热值与燃料是否完全燃烧有关
B．容易燃烧的燃料热值一定更大
C．0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大
D．煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴燃烧放出的热量多
例4．用如图所示的装置可以完成以下两个探究实验：
A．比较不同液体的比热容
B．比较不同燃料的热值
请回答下列问题：
（1）如果两个装置中烧杯内装的是同种液体，这是完成实验____（选填“A”或“B”）的，该实验____________（选填“需要”或“不需要”）秒表；
（2）在完成实验A时，下列因素中不一定要相同的是______（填序号）；
①液体的质量 ②燃料的质量 ③燃料的种类
（3）在完成这两个实验探究时，都需要比较热量的多少，其中实验____（选填“A”或“B”）是根据“温度计示数的变化”来比较的。
例5. 完全燃烧140克焦炭，能获得多少焦的热量？（q焦炭＝3×107J/kg ）
例6.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
【当堂检测】
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
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
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。
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”）。
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。
（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；
（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质量的不同液体 C．相同质量的燃料
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焦炭放出的热相等。
12.4 机械能与内能的相互转化（第2课时） 课后作业
班级：___________ 姓名：___________
1．2023年5月30日，长征二号F遥十六运载火箭搭载神舟十六号载人飞船成功发射，火箭使用一种叫做偏二甲肼的液体燃料（ ）大。
A．热值 B．比热容 C．密度 D．内能
2．家用天然气灶在使用过程中，天燃气的热值将（ ）
A．保持不变 B．逐渐变小 C．逐渐变大 D．先小后大
3．关于燃料及其热值，下列说法中正确的是（ ）
A．没有燃烧的燃料，热值等于零 B．燃料完全燃烧时，它的热值最大
C．燃料燃烧时温度越高，放出的热量越多 D．燃料的热值与质量和燃烧状态无关
4．关于燃料和热值，以下说法正确的是（ ）
A．燃料的热值与燃料的种类有关系，与燃料的质量和燃烧状况无关
B．容易燃烧的燃料，热值一定大
C．煤的热值大于干木柴的热值，燃烧煤放出的热量比燃烧干木柴放出的热量一定多
D．火箭使用液氢燃料，主要是利用了液氢的比热容大
5．运动员经常喝功能饮料来补充能量，有一种功能饮料标有“能量密度：”的字样。下列物理量中与“能量密度”的含义相似的是（ ）
A．内能 B．热量 C．热值 D．比热容
6．关于燃料的热值，以下说法中正确的是（ ）
A．燃料燃烧时，质量越大，热值越大
B．燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小
C．燃烧1kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值
D．相同质量的不同燃料，完全燃烧时热值大的放出的热量多
7．甲、乙两种燃料完全燃烧放出的热量与质量的关系图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．甲燃料的热值小于乙燃料的热值
B．完全燃烧甲、乙两种燃料，甲放出的热量一定多
C．使用乙燃料的热机做的有用功可能比使用甲燃料的多
D．使用甲燃料的热机效率一定高，但其热机效率肯定小于
8．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同。燃料的质量都是0.01kg，烧杯内的液体质量和初温也相同。
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过
来反映的（选“温度计上升示数”或“加热时间”）；
（2）通过实验得到的燃料热值与实际相比是偏 （大/小）；
（3）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择 两图进行实验；
②在加热时间相同时，液体吸收的热量 （选“相同”或“不同”）；
③质量和初始温度均相同的A、B两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图像如图丁所示，则从图像可以看出， 液体的吸热能力更强（选填“A”或“B”）。
9．将初温相同的液体装入如图所示的五组实验装置中，烧杯（相同）、温度计、铁架台和燃烧皿外，另提供天平和秒表。
（1）要“比较水和油的比热容大小”，器材选择：选择 两组装置进行实验，通过比较
来比较水和油吸收热量的多少？
（2）要“比较酒精和煤油的热值大小”，应选择 两组装置进行实验.进行实验时，在两个装置的燃烧皿中注入 相同的酒精和煤油，实验中两烧杯内的液体均未沸腾，待燃料 后，比较 就可比较出两种燃料热值大小；
（3）用甲图中的装置“测量酒精的热值”，加热12min使水温升高了30°C，刚好消耗掉2g酒精，若不计热量损失，酒精的热值为 J/kg.[c水=4.2103J/（kg °C）
12.4 机械能与内能的相互转化（第2课时） 学案参考答案
【典例分析】
A
2、D
3、C
4、（1）B 不需要 （2）② （3）B
5、、4.2×106J
6、200g
【当堂检测】
A
2、A
3、C
4、8.8×105 不变
5、（1）乙丙 温度计的示数 （2）甲乙 AB
6、Q放氢=4.2×108J m焦炭=14kg
12.4 机械能与内能的相互转化（第2课时） 课后作业参考答案
1、A
2、A
3、D
4、A
5、C
6、D
7、C
8、（1）乙丙 温度计上升的示数 （2）小 （3）①甲丙 ②相同 ③A
9、（1）甲丁 加热时间 （2）乙丙 质量 完全燃烧 液体升高的温度 （3）
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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
内容总览
课标要求
01
学习目标
02
探究新知
03
典例分析
04
课堂总结
05
当堂检测
06
目录
2022新课标要求
3.3.1 从能量转化的角度认识燃料的热值。
3.3.3 了解热机的工作原理，知道内能的利用在人类社会发展史中的重要意义。
3.5.2 从能量转化和转移的角度认识效率。
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。
新知导入
为什么有的汽车用汽油，有的汽车用柴油，还有的用天然气？
也许是由于相等质量的不同燃料燃烧时，产生的热量不同
关于这个问题，同学们是怎样想的？说出你的观点
新知导入
左图中数据是一个四口之家使用不同燃料燃烧时的月消耗量，燃料不同消耗量不同。
相同质量的不同燃料燃烧时放出的热量不一样
月消耗量为什么不同？
探索新知
活动：比较质量相等的不同燃料燃烧时放出的热量
用天平称出10g酒精和10g碎纸片，将其分别放入两个燃烧皿，点燃后对质量相等的水加热，观察现象并记录数据。
探索新知
一、比较质量相同的不同燃料充分燃烧时放出的热量
（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
探索新知
实验视频
质量相同的酒精和碎纸片完全燃烧后，烧杯中水温的变化情况一样吗？这说明了什么？
实验表明：相同质量的酒精与碎纸片完全燃烧后，酒精比纸片放出的热量（ ）
更多的实验表明：质量相等的不同燃料，完全燃烧所放出的热量一般是（ ）的。
多
不同
探索新知
二、燃料的热值
1、定义为了描述燃料的燃烧特性，我们把燃料完全燃烧放出的热量Q与燃料质量m的比，叫做这种燃料的热值，用符号q表示，即：
q=Q/m
因此，我们引入热值
q的单位：J/kg
Q的单位：J
m的单位：kg
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。
探索新知
二、燃料的热值
2、酒精的热值是3.0×107 J/kg的物理意义是什么？
表示:质量为1千克的酒精完全燃烧所放出的热量是 3.0×107焦耳
3、燃料完全燃烧放热公式Ｑ放＝mq或 Q = V q（气体）
探索新知
一些燃料的热值表（单位：J/kg或J/m3 ）
总结：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。
干木柴 1.2×107 酒精 3.0×107 煤气 4.2×107
烟煤 2.9×107 柴油 4.3×107 天然气 4.4×107
焦炭 3.0×107 石油 4.4×107 氢气 1.43×107
无烟煤 3.4×107 汽油 4.6×107
木炭 3.4×107 煤油 4.6×107
典例分析
例1．向酒精灯内添加适量酒精后，燃料的热值与灯内原来的部分相比较（ ）
A．不变 B．变大 C．变小 D．先变大后变小
A
典例分析
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
A
典例分析
例3．关于燃料的热值，下列说法中正确的是( )
A．燃料的热值与燃料是否完全燃烧有关
B．容易燃烧的燃料热值一定更大
C．0.5 kg煤油和1.5 kg煤油的热值一样大
D．煤的热值比干木柴的大，煤燃烧放出的热量比干木柴燃烧放出的热量多
A
典例分析
例4．用如图所示的装置可以完成以下两个探究实验：
A．比较不同液体的比热容
B．比较不同燃料的热值
请回答下列问题：
（1）如果两个装置中烧杯内装的是同种液体，这是完成实验____（选填“A”或“B”）的，该实验____________（选填“需要”或“不需要”）秒表；
B
不需要
典例分析
（2）在完成实验A时，下列因素中不一定要相同的是______（填序号）；
①液体的质量
②燃料的质量
③燃料的种类
（3）在完成这两个实验探究时，都需要比较热量的多少，其中实验____（选填“A”或“B”）是根据“温度计示数的变化”来比较的。
②
B
典例分析
例5. 完全燃烧140克焦炭，能获得多少焦的热量？（q焦炭＝3×107J/kg ）
答案：4.2×106J
典例分析
例6、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
答案：200g
课堂总结
燃料的热值
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、燃料燃烧放热公式：Q放=mq
当堂检测
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
当堂检测
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
当堂检测
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。
C
当堂检测
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”）。
8.8×105
不变
当堂检测
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。
（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；
乙丙
温度计的示数
当堂检测
（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质量的不同液体
C．相同质量的燃料
AB
当堂检测
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
谢谢
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