沪粤版九年级物理第十二章第二节《热量与热值》课件+教案+视频

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名称 沪粤版九年级物理第十二章第二节《热量与热值》课件+教案+视频
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文件大小 9.1MB
资源类型 试卷
版本资源 粤沪版
科目 物理
更新时间 2017-09-26 18:30:34

文档简介

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沪粤版九年级物理第十二章第二节《热量与热值》课时教学设计
课题 热量与热值 单元 学科 物理 年级 九年级
学习目标 知识与技能: 1、了解热量的概念2、知道水吸收的热量与其温度变化和质量的关系 3、从能量转化的角度认识热值,知道不同燃 ( http: / / www.21cnjy.com )料的热值不同,会根据热值来计算燃料完全燃烧放出的热量 过程与方法:4、经历探究水的吸热与温度变化、质量的关系的活动过程,进一步熟悉控制变量法情感态度与价值观 :5、通过“怎样选择燃料”“炉灶与燃料”的调查活动,使学生认识到提高燃料利用率的重要性,增强节约能源和环境保护的意识6、通过课外活动“饮食与健康”培养学生关注饮食与健康意识,并使学生逐步养成用科学知识分析和看待生活中事物的习惯
重点 热量的概念、热值的概念及如何选择燃料
难点 热量的概念 教学方法:分析、讨论 、实验
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 一、复习提问,引入新课 1、内能的概念 2、改变内能的大小的方法有哪些? 学生回顾所学知识 温故而知新
讲授新课 二、新课教学一、什么叫做热量问题: 1、冷热水混合后,冷热水的温度如何变化,内能如何变化? 2、冷热水分别得到或失去什么,是通过哪种方式改变物体的内能? 热水放热 ( http: / / www.21cnjy.com )温度降低 ( http: / / www.21cnjy.com )内能减少冷水吸热 ( http: / / www.21cnjy.com )温度升高 ( http: / / www.21cnjy.com )内能增加高温物体 ( http: / / www.21cnjy.com )低温物体内能转移到 热量小结:1、热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量 2、符号:Q 3、单位:焦(J) 说明:热量是为了描述热传递过程中内能的变化而引入的,是一个过程量。它对应于热传递的过程,所以不能说“含有”练习:1.(2017 连云港)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是(  ) A.0℃的冰没有内能 B.冬天搓手取暖是利用做功来改变内能 C.物体温度越高,所含热量越多 D.物体的机械能越多,其内能就越多2.下列说法正确的是(  )A.温度从高温物体传递到低温物体B.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系C.内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移D.晶体熔化吸热,温度保持不变3.下列关于温度、热量和内能说法正确的是(  )A.热量总是从高温物体传给低温物体B.物体从外界吸收了热量,温度一定升高C.物体的温度升高,一定是对物体做了功D.物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量(二)探究物体吸收或放出的热量 提出问题:同一种物质吸收或放出热量的多少与哪些因素有关 与物体的质量猜想 与物体升高的温度 学生阅读课本活动A。了解实验目的、器材、并讨论下面的问题(1)、在实验A中,要探究水吸收的热量与温度变化的关系,应控制哪个量不变,改变哪个量?比较哪个量?(2)、在实验A中,水吸收热量的多少是根据什么来粗略判断的?(3)、在探究水的吸热跟水的质量的关系,应控制哪个量不变,改变哪个量?比较哪个量?(4)、用实验A中的器材如何进行实验B的探究?应测量和记录哪些量?(5)、在实验中,对酒精灯和烧杯有什么要求?各小组汇报自己的讨论结果,展示设计的记录表格。学生进行实验,教师指导;实验完成后,各小组汇报实验结果(水的质量教师已提前准备好)分析与论证: 当质量一定时,水吸收的热量跟温度的升高成正比 当升高相同的温度时,水吸收的热量跟它的质量成正比练习:1千克水升高10C吸收的热量是4.2 ( http: / / www.21cnjy.com )×103J;10千克水升高10C吸收的热量是_________,10千克水升高300C吸收的热量是_________J.(三)、燃料的热值 1、引入:刚才实验中,水吸收热量从哪来?教师讲述:现代社会中,人类使用的能量绝大部 ( http: / / www.21cnjy.com )分是从燃料的燃烧中获得的内能,燃料燃烧是一种化学变化。在燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能,也就是常说的释放热量。(燃料燃烧时能的转化 化学能----内能)2、例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水?草木、煤炭等 ( http: / / www.21cnjy.com )固体燃料石油、酒精、汽油等 ( http: / / www.21cnjy.com )液体燃料煤气、天然气 等 ( http: / / www.21cnjy.com )气体燃料3、问题:1kg的汽油和3kg的汽油燃烧时放出的热量是否相同? 这说明什么?燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关,同种燃料的质量越大,燃烧时放出的热量越多4、燃料燃烧放出的热量还与哪些因素有关 不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同为比较不同的燃料,质量相同,完全燃烧时放出的热量不同。-----热值学生阅读课本,解决下面问题(1)、热值的定义、单位 (2)、阅读热值表,你有什么发现?A、固体、液体燃料的热值的单位为J/kg,气体燃料的热值单位为J/m3 无烟煤的热值为3.4×107J/kg,它表示表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。汽油的热值为4.6×107J/kg,它表示表示1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。B 、不同燃料的热值一般不同1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。3kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量如何计算 (3)、若燃料的质量不是1千克,如何计算燃料完全燃烧放出的热量?Q放=mq练习:1、下列说法正确的是 A、燃料的质量越大,热值越大 B、容易燃烧的燃料热值大C、燃料燃烧越充分热值越大 D.0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大2、已知天然气的热值为4.O×l07J/m3,完全燃烧2.1m3的天然气可以获得__________J的热量,3、中国南海海底有大量的可 ( http: / / www.21cnjy.com )燃冰.已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧________放出的热多。1kg的可燃冰燃烧一半后,剩余可燃冰的热值_______.(选填“变大”、“变小”或“不变”)(四)热效率 普通的家用煤炉燃烧无烟煤,热效率只有15%;普通燃煤锅炉,热效率约为30%;现代化的锅炉,热效率可达90%左右。 什么是热效率? 怎样提高燃料的热效率? 结论: ①、燃料不可能完全燃烧 ②、燃料燃烧放出的热量散失很多,只有一小部分被有效利用炉子的热效率:有效利用的热量与完全燃烧时放出的热量的比值. 怎样提高燃料的热效率? 1.改善燃烧的条件,使燃料尽可能充分燃烧。2.尽可能减少各种热量损失。1、关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是(  )A.温度为0℃的物体没有内能 B.物体温度升高,一定是吸收了热 量 C.物体吸收了热量,温度可能不变 D.物体内 能减少时,一定对外做功2. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是(  )A.质量、密度、和热值不变 B.质量变为原来的一半,密度和热值不变C.质量和密度变为原来的一半,热值不变D.质量和热值变为原来的一半,密度不变3. (2016邵阳)据中央电视台新闻 ( http: / / www.21cnjy.com )联播报道,2016年7月,我国将发射全球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢燃料的 (  )A.热值大 B.比热容大C.密度大 D.以上说法都不正确 4、某学校锅炉用无烟煤作燃料给水加热。已知无烟煤的热值为3.4×107J/m3,完全燃烧4t的天然气可以获得多少热量? 解: m=4t=4×103Kg Q=mq=4×103Kg×3.4×107J/m3=1.36×1011J。 答:完全燃烧4m3的天然气可以获得1.36×1011J热量 学生思考、讨论,理解热量的概念学生阅读课本设计实验并进行实验学生阅读课本,解决下面问题 培养学生的分析能力培养学生的实验能力培养学生解决问题的能力
课堂小结 1、热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量。 符号:Q 单位:焦(J)2、当质量一定时,水吸收的热量与升高的温度成正比;当升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的质量成正比 3、把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃烧质量的比叫做这种燃料的热值。 热值的符号:q 单位:J/kg(J/m3) 计算公式:Q=mq(Q=Vq)
板书 1、热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量。 符号:Q 单位:焦(J)2、当质量一定时,水吸收的热量与升高的温度成正比;当升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的质量成正比 3、把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃烧质量的比叫做这种燃料的热值。 热值的符号:q 单位:J/kg(J/m3) 计算公式:Q=mq(Q=Vq)
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12.2 热量和热值
沪粤版 九年级上
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学习目标
1、了解热量的概念
2、知道水吸收的热量与其温度变化和质量的关系。
3、从能量转化的角度认识热值,知道不同燃料的热值不同,会根据热值来计算燃料完全燃烧放出的热量 。
教学目标
导入新课
问题:
1、冷热水混合后,冷热水的温度如何变化,内能如何变化?
2、冷热水分别得到或失去什么,是通过哪种方式改变物体的内能?
热水放热
内能减少
冷水吸热
温度降低
温度升高
内能增加
高温物体
低温物体
内能转移到
热量
1、热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量。
一、什么叫做热量
2、符号:Q
3、单位:焦(J)
说明:热量是为了描述热传递过程中内能的变化而引入的,是一个过程量。它对应于热传递的过程,所以不能说“含有”。
教学目标
新课讲解
1.(2017 连云港)下列关于温度、内能和热量的说法,正确的是(  )
A.0℃的冰没有内能
B.冬天搓手取暖是利用做功来改变内能
C.物体温度越高,所含热量越多
D.物体的机械能越多,其内能就越多
教学目标
课堂练习
B
2.下列说法正确的是(  )
A.温度从高温物体传递到低温物体
B.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系
C.内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移
D.晶体熔化吸热,温度保持不变
D
3.下列关于温度、热量和内能说法正确的是(  )
A.热量总是从高温物体传给低温物体
B.物体从外界吸收了热量,温度一定升高
C.物体的温度升高,一定是对物体做了功
D.物体的内能增加,则一定是从外界吸收了热量
A
二、探究物体吸收或放出的热量
提出问题:同一种物质吸收或放出热量的多少与哪些因素有关
猜想:
与物体的质量
与物体升高的温度
阅读课本活动了解实验目的、器材、并讨论下面的问题
(1)在实验A中,要探究水吸收的热量与温度变化的关系,应控制哪个量不变,改变哪个量?比较哪个量?
(2)在实验A中,水吸收热量的多少是根据什么来粗略判断的?
(3)、在探究水的吸热跟水的质量的关系,应控制哪个量不变,改变哪个量?比较哪个量?
(4)在实验中,对酒精灯和烧杯有什么要求?
(5)仿照实验A中的记录表格,请你设计实验B的记录表格
(1)在实验A中,要探究水吸收的热量与温度变化的关系,应控制哪个量不变,改变哪个量?比较哪个量?
应控制水的质量不变,改变水的温度,比较水吸收热量的多少。
(2)在实验A中,水吸收热量的多少是根据什么来粗略判断的?
水吸收热量的多少是根据加热时间的长短来粗略判断的。
(3)在探究水的吸热跟水的质量的关系,应控制哪个量不变,改变哪个量?比较哪个量?
应控制水升高的温度不变,改变水的质量,比较水吸收热量的多少。
(4)在实验中,对酒精灯和烧杯有什么要求?
相同的酒精灯和烧杯
(5)仿照实验A中的记录表格,请你设计实验B的记录表格
升高的温度 t=50C 水的质量 50 100 150
加热时间t/min
结论:当质量一定时,水吸收的热量与升高的温度成正比。
当升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的质量成正比。
练习:1千克水升高10C吸收的热量4.2×103J;10
千克水升高100C吸收的热量是_________,10千克水
升高300C吸收的热量是____________J。
教学目标
课堂练习
4.2×105J
1.26×106
问题:刚才实验中,水吸收热量从哪来?
现代社会中,人类使用的能量绝大部分是从燃料的燃烧中获得的内能,燃料燃烧是一种化学变化。在燃烧过程中,燃料的化学能转化为内能,也就是常说的释放热量。
教学目标
新课讲解
例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水?
草木、煤炭等
石油、酒精、汽油等
煤气、天然气 等
固体燃料
液体燃料
气体燃料
三、燃料的热值
问题:1kg的汽油和3kg的汽油燃烧时放出的热量是否相同? 这说明什么?
燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关,同种燃料的质量越大,燃烧时放出的热量越多。
说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同
燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关,同种燃料的质量越大,燃烧时放出的热量越多
燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关,同种燃料的质量越大,燃烧时放出的热量越多
燃料燃烧放出的热量还与哪些因素有关
为比较不同的燃料,质量相同,完全燃烧时放出的热量不同。
热值
把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃烧质量的比叫做这种燃料的热值。
三、燃料的热值
热值的符号:q 单位:J/kg(J/m3)
1. 热值表中所列固体、液体、气体燃料的热值中,各找出一种热值最大的燃料,并说明它表示什么意思?
无烟煤的热值为3.4×107J/kg,它表示表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
汽油的热值为4.6×107J/kg,它表示表示1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。
汽油的热值为4.6×107J/kg,它表示表示1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。
1kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量为4.6×107J。
3kg的汽油在完全燃烧时所放出的热量如何计算
3 × 4.6×107J
m
q
Q=mq
燃料完全燃烧时放出热量的计算公式
Q=mq
Q=Vq
q--J/Kg
q--J/m3
教学目标
课堂练习
1、关于燃料的热值下列说法正确的是(  )
A.燃料的热值与燃料的燃烧情况有关
B.容易燃烧的燃料的热值一定大
C.煤的热值比干木柴的大,煤燃烧放出的热量比干木柴放出的热量多
D.0.5kg煤油和1.5kg煤油的热值一样大
D
2、已知天然气的热值为4.O×l07J/m3,完全燃烧2.1m3的天然气可以获得__________J的热量。
3、中国南海海底有大量的可燃冰.已知可燃冰的热值比煤气的热值大得多,则完全燃烧相同质量的可燃冰和煤气,燃烧________放出的热多。1kg的可燃冰燃烧一半后,剩余可燃冰的热值_____。(选填“变大”、“变小”或“不变”)
8.4×l07
可燃冰
不变
4.【2017.泸州】2017年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天,可燃冰燃烧时将化学能转化为 内 能,完全燃烧值为5.6×109J/m3的可燃冰2m3,放出的热量是 ________ J,相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气 ________ m3放出的热量。
1.12×l010
400
普通的家用煤炉燃烧无烟煤,热效率只有15%;普通燃煤锅炉,热效率约为30%;现代化的锅炉,热效率可达90%左右。
什么是热效率?
怎样提高燃料的热效率?
四、热效率
①在实际利用燃料中,燃料很难完全燃烧,②燃料燃烧放出的内能不能被完全利用,有效利用的只是其中一部分。
炉子的热效率:有效利用的热量与完全燃烧时放出的热量的比值。
怎样提高燃料的热效率?
1.改善燃烧的条件,使燃料尽可能充分燃烧。
2.尽可能减少各种热量损失。
1、关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是(  )
A.温度为0℃的物体没有内能
B.物体温度升高,一定是吸收了热 量
C.物体吸收了热量,温度可能不变
D.物体内 能减少时,一定对外做功
教学目标
巩固练习
C
2. 一杯酒精倒出一半,剩余酒精的质量、密度、比热容和热值的变化情况是(  )
A.质量、密度、和热值不变
B.质量变为原来的一半,密度和热值不变
C.质量和密度变为原来的一半,热值不变
D.质量和热值变为原来的一半,密度不变
B
3. (2016邵阳)据中央电视台新闻联播报道,2016年7月,我国将发射全球首颗量子通信卫星。发射卫星的火箭使用的燃料主要是液态氢,这是利用了氢燃料的 (  )
A.热值大 B.比热容大
C.密度大 D.以上说法都不正确
A
4、某学校锅炉用无烟煤作燃料给水加热。已知无烟煤的热值为3.4×107J/m3,完全燃烧4t的天然气可以获得多少热量?
解:
m=4t=4×103Kg
Q=mq=4×103Kg×3.4×107J/m3=1.36×1011J。
答:完全燃烧4m3的天然气可以获得1.36×1011J热量
1、热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量。
符号:Q 单位:焦(J)
2、当质量一定时,水吸收的热量与升高的温度成正比;当升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的质量成正比
3、把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃烧质量的比叫做这种燃料的热值。
热值的符号:q 单位:J/kg(J/m3)
计算公式:Q=mq(Q=Vq)
教学目标
课堂小结
谢 谢!
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