初中三年級物理上冊第十四章 內(nèi)能和熱機14.2 熱量和熱值第一課時課件.ppt

12 2熱量與熱值 第十二章內(nèi)能與熱機 義門中心校物理組 A半杯熱水 B半杯冷水 混合 一杯溫水 討論 A B物體溫度的變化 內(nèi)能的變化 A B物體分別失去或得到什么 這是通過哪種方式改變物體的內(nèi)能 熱傳遞改變內(nèi)能 A 物體放熱 內(nèi)能減少 B 物體吸熱 溫度降低 溫度升高 內(nèi)能增加 討論 1 熱傳遞改變內(nèi)能的實質(zhì)是什么 2 發(fā)生熱傳遞的條件是什么 A半杯熱水 B半杯冷水 熱傳遞的實質(zhì)是 能量從高溫物體傳遞到低溫物體或能量從同一物體的高溫部分傳遞到低溫部分 發(fā)生熱傳遞的條件是有溫差存在 討論 1 熱傳遞改變內(nèi)能的實質(zhì)是什么 2 發(fā)生熱傳遞的條件是什么 熱傳遞過程中物體內(nèi)能改變的多少叫熱量 思考 內(nèi)能改變多少可以用什么來量度呢 熱量是物體內(nèi)能改變的一種量度 Q吸熱時Q吸 放熱時Q放 焦 J 1 定義 3 單位 2 符號 物體吸收了多少熱量 物體的內(nèi)能就增加了多少 相反 物體放出了多少熱量 物體的內(nèi)能就減少了多少 一根火柴完全燃燒放出的熱量約為1000J 熱量 熱量是一個過程量 它對應于熱傳遞的過程 一個物體的溫度即使很高 也不能說它含有的熱量多 不能說 一個物體含有多少熱量只能說 一個物體吸收了多少熱量或放出了多少熱量 即 熱量 探究物體吸收或放出的熱量 A壺的時間長 A壺水吸收的熱量多 A一壺水 B半壺水 用同樣的爐火燒開溫度相同一壺水與燒開半壺水 1 哪壺水需要加熱的時間長 討論 2 哪壺水吸收的熱量多 3 這說明了物體吸收或放出熱量的多少與什么因素有關 探究物體吸收或放出的熱量 說明 物體吸收熱量的多少與物體的質(zhì)量多少有關 討論 兩個同樣的水壺中倒入質(zhì)量相等的水 C壺內(nèi)倒入的是10 C的水 D壺內(nèi)倒入的是90 C的水 用同樣的爐火把它們燒開 加熱到100 C 問 1 哪壺水需要加熱的時間長 2 哪壺水吸收的熱量多 3 這說明了物體吸收熱量的多少又與什么因素有關 說明 物體吸收熱量的多少與物體的溫度變化多少有關 C壺需要加熱的時間長 C壺吸收的熱量多 C壺 10 C 100 C 90 C 100 C D壺 探究物體吸收或放出的熱量 燒水經(jīng)驗告訴我們 水的質(zhì)量越大升高的溫度越大 需要吸收的熱量越多 歸納 物體放出或吸收熱量的多少跟物體的質(zhì)量大小成正比 跟物體溫度的變化多少成正比 科學實驗表明 1千克水溫度升高1 所需吸收的熱量是4 2 103J 問 1千克的其他物質(zhì) 溫度升高1 是否與水一樣 要吸收4 2 103J的熱量呢 英國物理學家焦耳經(jīng)過長期的實驗研究得出 1千克水溫度降低1 所需放出的熱量是4 2 103J 請你根據(jù)焦耳的實驗規(guī)律完成下列問題1kg水溫度升高1 C時所吸收的熱量是4 2x103J1kg水溫度降低1 C時所放出的熱量是4 2x103J 想一想 1 1kg水溫度升高10 C時 需要吸收的熱量是多少 2 10kg水溫度升高10 C時 需要吸收的熱量是多少 3 10kg水溫度從10 C升高到100 C時 需要吸收的熱量是多少 4 2x103Jx10 4 2x104J 4 2x103Jx10 x10 4 2x105J 3 78x106J 4 2x103Jx10 x90 4 10kg水溫度從80 C降低到30 C時 需要吸收還是放出的熱量 熱量是多少 4 2x103Jx10 x50 2 1x106J 放熱 練習 討論 例舉一下生活中我們可以使用哪些可燃燒的材料燒開一壺水 草木 煤炭等石油 酒精 汽油等煤氣 天然氣等 固體燃料液體燃料氣體燃料 燃料的熱值 燃料可分為哪三種 討論 將一壺水放在燃燒的木柴上加熱 不久就升溫了 現(xiàn)在 我們已經(jīng)知道這是因為水吸收了熱量的緣故 問 那么這些熱量從何而來 是從木柴燃燒時放出的熱量來的 思考 5kg的木材和10kg的木材燃燒時放出的熱量是否相同 這說明什么 燃料燃燒時放出的熱量跟燃料的質(zhì)量有關同種燃料的質(zhì)量越大 燃燒時放出的熱量越多 思考 用質(zhì)量相同煤油 酒精 紙屑燒水 水升高的溫度不相同 這說明什么 說明了不同的燃料燃燒放出的熱量的本領不同 燃料燃燒放出的熱量的多少還與什么因素有關 燃料燃燒放出的熱量跟什么因素有關 1 燃料的質(zhì)量 2 燃料的種類 大量實驗表明 1 同種燃料完全燃燒時放出的熱量跟它的質(zhì)量成正比 2 相同質(zhì)量的不同燃料 在完全燃燒時放出的熱量并不相等 想一想 什么是完全燃燒呢 關于完全燃燒 就是燃料全部燒盡的意思 即燃料的燃燒必須與充足的氧氣發(fā)生完全氧化反應 不同的燃料 即使質(zhì)量相同 完全燃燒放出的熱量也是不同的 我們該怎樣比較不同燃料燃燒時這種放熱性能優(yōu)劣 為比較不同的燃料 即使質(zhì)量相同 完全燃燒放出的熱量也是不同的 熱值 燃料的熱值 在物理學中 把1kg某種燃料在完全燃燒時所放出的熱量叫做這種燃料的熱值 熱值的符號 q單位 J kg J m3 無煙煤的熱值為3 4 107J kg 表示的含義 液化氣的熱值為4 9 107J m3 表示的含義 表示1kg的煤在完全燃燒時所放出的熱量為3 4 107J 表示1m3的液化氣在完全燃燒時所放出的熱量為4 9 107J 1 定義 2 單位及符號 3 意義 燃料的熱值 請大家從左側的燃料的熱值表中找出 干木柴 柴油 汽油等生活中常見的幾種燃料的熱值 思考 柴油的熱值是多少 它的物理意義是什么 2 3Kg的柴油完全燃燒 它放出的熱量是多少 3 3 107J 3 9 9 107J q柴油 3 3 107J kg 1千克的柴油完全燃燒時放出的熱量為3 3 107焦 燃料的熱值 燃料完全燃燒時放出熱量的計算 由熱值所表示的物理意義可得出 燃料燃燒放熱計算公式Q qmQ qV想一想 500g汽油完全燃燒時可以放出多少熱量 解 查表可知 汽油的熱值q 4 6 103J kg m 500g 0 5kg Q qm 4 6 103J kg 0 5kg 2 3 103J答 V的單位是m3 m的單位是kg 燃料燃燒計算公式 2 完全燃燒10千克的焦碳所放出的熱量相當于完全燃燒多少千克的干木材放出的熱量 思考 1kg的干木柴熱值是多少0 5kg干木柴熱值是多大 1 熱值表中所列固體 液體 氣體燃料的熱值中 各找出一種熱值最大的燃料 并說明它表示什么意思 認識燃料熱值表 閱讀教材p29活動2和信息瀏覽并思考 普通的家用煤爐燃燒無煙煤 燃燒效率只有15 普通燃煤鍋爐 燃燒效率約為30 現(xiàn)代化的鍋爐 燃燒效率可達90 左右 什么是燃燒效率 怎樣提高燃料的燃燒效率 在實際利用燃料中 燃料很難完全燃燒 而且放出的內(nèi)能不能被完全利用 有效利用的只是其中一部分 爐子的效率 有效利用的熱量與完全燃燒時放出的熱量的比值 燃料燃燒燃料利用效率 燃料利用效率圖 1 改善燃燒的條件 使燃料盡可能充分燃燒 2 盡可能減少各種熱量損失 提高燃料利用率的措施 12 2熱量和熱值一 熱量 1 定義 物體在熱傳遞的過程中放出或吸收能量的多少 符號 Q 2 單位 焦耳符號 J 3 影響物體吸收或放出熱量多少的因素 1 與物體的質(zhì)量有關 2 與溫度變化有關 科學實驗表明 物體放出或吸收熱量的多少跟物體質(zhì)量的大小 溫度變化多少成正比 4 焦耳的實驗結論 1kg水溫度升高1 C時所吸收的熱量是4 2 103J1kg水溫度降低1 C時所放出的熱量是4 2 103J 板書 1 定義 1千克的某種燃料在完全燃燒時所放出的熱量叫做這種燃料的熱值 符號 q 2 單位 焦耳 千克 J Kg或J Kg 1 3 q柴油 3 3 107J kg的物理意義 1千克的柴油完全燃燒時放出的熱量為3 3 107焦 4 計算公式 Q qm 5 節(jié)約燃料的措施 二 燃料的熱值 1 改善燃燒的條件 使燃料盡可能充分燃燒 2 盡可能減少各種熱量損失 課外活動 問題 以一名16歲的男生為例 青少年每天最少需要攝入的淀粉量是 1 2 107J 1 72 104J kg 7 102