12.2 热量与热值 课件(共25张PPT)+素材

(共25张PPT)
第十二章
内能与热机
九年级物理沪粤版·上册
12.2　热量与热值
新课引入
半杯热水
半杯冷水
混合
一杯温水
讨论：①冷水和热水的温度怎样变化？它们的内能又怎样变化呢？
②热水和冷水分别失去或得到什么？这是通过哪种方式改变物体的内能？
新课引入
热水放热
内能减少
冷水吸热
温度降低
温度升高
内能增加
讨论:
1.热传递改变内能的实质是什么?
2.发生热传递的条件是什么？
内能从高温物体传递到低温物体或从同一物体的高温部分传递到低温部分
发生热传递的条件是有温差存在
新知讲解
热传递过程中物体内能改变的多少叫热量。
Q
吸热时Q吸，放热时Q放
焦（J）
1.定义：
3.单位：
2.符号：
物体吸收了多少热量，物体的内能就增加了多少；
物体放出了多少热量，物体的内能就减少了多少。
一、什么叫做热量？
一根火柴完全燃烧放出的热量约为103J
归纳总结
温度、热量、内能的比较
比较
方面
温　度
热　量
内　能
概念
表示物体的冷热程度
表示物体在热传递过程中内能改变的多少
物体内所有分子做无规则运动的动能与分子势能的总和
微观
实质
标志着物体内部大量分子热运动的剧烈程度
物体内能的改变量
物体的内能与物体内部所有分子的运动及相互作用有关
描述
术语
是
吸收、放出
具有、含有
量的
种类
状态量
过程量
状态量
强化训练
(贵港中考)
关于温度、热量和内能,下列说法中不正确的是（　　）
A.0℃的冰块内能一定不为零
B.物体温度升高，内能一定增加
C.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递
D.温度高的物体，内能不一定大
C
新知讲解
二、探究物体吸收或放出的热量
思考并回答：
1.物体吸收热量的多少可能与哪些因素有关？
2.我们可以用什么方法来设计实验？
3.实验中如何比较吸收热量的多少？
4.实验需要哪些器材？
物体吸收热量的多少可能与物体的质量以及升高的温度有关。
我们可以用控制变量法来设计实验。
实验中可以通过比较同一热源加热时间的长短来比较吸收热量的多少，这种方法叫转换法。
新知讲解
1.探究水的吸热跟温度变化的关系：
实验装置如图所示，烧杯中盛有100g（即100mL）的水。当酒精灯对水加热后，选取一个温度作为起始温度，开始计时，并将水每升高5℃所用的时间记录在下表中。
实验的起始温度为______℃.
5
10
15
20
25
…
100
升高的温度△t/℃
加热的时间t/min
水的质量m/g
实验结论：当质量一定时，水吸收的热量跟升高的温度成_________。
正比
新知讲解
2.探究水的吸热跟它质量的关系：
实验装置如图所示，用量筒依次量取50mL、100mL、150mL、200mL的水放入烧杯中。用酒精灯分别给水加热，使它们分别升高10℃，将每次所用的时间记录在下表中。
50
100
150
200
…
10
升高的温
度△t/℃
加热的时间t/min
水的质
量m/g
实验结论：当升高的温度一定时，水吸收的热量跟它的质量成_________。
正比
新知讲解
对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。
英国物理学家焦耳经过长期的实验研究得出：
1kg纯水温度升高1℃时所吸收的热量是4.2×103J；
1kg纯水温度降低1℃时所放出的热量也是4.2×103J。
进一步的科学实验表明：
强化训练
1.1kg水温度升高10°C时，需要吸收的热量是多少？
2.10kg水温度升高10°C时，需要吸收的热量是多少？
3.10kg水温度从
10
°C
升高到
100°C时，需要吸收的热量是多少？
4.2×103J
×
10
=
4.2×104J
4.2×103J
×10×10
=
4.2×105J
3.78×106J
4.2×103J
×10×90
=
4.10kg水温度从80°C降低到30°C时,需要吸收还是放出的热量？热量是多少？
4.2×103J×10×50
=
2.1
×
106J
放热
新知讲解
三、燃料的热值
草木、
煤炭等
酒精、汽油等
煤气、天然气等
固体燃料
液体燃料
气体燃料
想一想：日常生活中我们可以使用哪些燃料将一壶水烧开？
思考：烧开一壶水所需要的燃料的质量相等吗？这说明了什么呢？
新知讲解
实验结论：完全燃烧相同质量的不同燃料放出的热量是不相等的。
新知讲解
　　某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。
2.定义：
3.公式：
表示燃料完全燃烧时放热本领的物理量。
1.意义：
　　国际单位：焦每千克；符号：J/kg。
　　气体燃料的单位：焦每立方米；符号：J/m3。
4.单位：
新知讲解
注意
热值在数值上等于1
kg某种燃料完全燃烧放出的热量。
1.物理意义：
2.热值是燃料本身的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、体积以及燃烧情况无关。
5.常见燃料的热值
500g汽油完全燃烧时，可以放出多少热量？
强化训练
强化训练
思考并回答：
（1）在多数情况下，燃料都不可能完全燃烧，因此，燃料燃烧时实际放出的热量往往少于根据热值计算出来的热量。
（2）燃料燃烧放出的热量也不可能完全得到利用。
（1）改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；
（2）尽可能减少各种热量损失。
新知讲解
6.如何提高燃料的利用率？
强化训练
(西宁中考)
古语道：“人要实，火要虚”。此话的意思是说做人要脚踏实地，才能事业有成：可燃物要架空一些，才能燃烧更旺。“火要虚”的目的是（　　）
A.增大可燃物物的热值
B.降低可燃物的着火点
C.能使可燃物完全燃烧
D.提高了可燃物的利用率
D
知识总结
巩固练习
1.（龙东中考）
一个成年人参加一次长跑，身体消耗的能量为6.6×106J，这些能量相当于完全燃烧0.55kg的干木柴才能得到，则干木柴的热值为___________J/kg，干木柴用掉一半后，剩余干木柴的热值将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）
1.2×107
不变
巩固练习
2.关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（　　）
A.0℃的冰内能为零
B.两个物体温度相同，它们不发生热传递
C.物体温度越高，所含热量越多
D.对物体做功，物体的温度一定升高
B
3.对于燃料的热值，下列说法中，属于正确理解的是
(　　
)
A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比
B.燃料没燃烧时就没有热值
C.就某种确定的燃料而言，它的热值是一个确定的值，
跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关
D.容易燃烧的燃料热值一定大
C
巩固练习
巩固练习
4.下列说法正确的是（
）
A.燃料燃烧时，质量越大，热值越大。
B.燃料的热值与燃料的种类有关，与燃料的质量和燃烧状况无关。
C.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小。
D.燃烧1kg某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值。
B
巩固练习
5.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kg酒精?如果燃气的密度为1.2kg/m3,燃气的热值为4×107J／m3,要放出同样的热量，需完全燃烧多少kg的燃气？
解：需完全燃烧酒精的质量：m1=
=
=0.2kg
Q放
q1
6.0×106J
３×107J／kg
需完全燃烧燃气的体积：V
=
=
=0.15
m3
Q放
q2
6.0×106J
4×107J／m3
完全燃烧燃气的质量：
m2
=
ρV=
1.2kg/m3×0.15
m3=0.18kg
答：要放出6.0×106J的热量，需完全燃烧0.2kg酒精，完全燃烧0.18kg的燃气。