初中物理配套實驗 比較不同燃料的熱值大?。ㄕn件）(共22張PPT)

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實驗——比較不同燃料的熱值大小

目錄

CONTENTS

1

實驗?zāi)康?/p>

實驗器材

2

知識準(zhǔn)備

3

進(jìn)行實驗

4

5

交流討論

初中物理

配套實驗

比較不同燃料的熱值大小

01

PART

實驗?zāi)康?/p>

通過實驗探究，得出不同燃料燃燒釋放熱量的本領(lǐng)不同，建立熱值的概念。

01實驗?zāi)康?/p>

02

PART

實驗器材

02實驗器材

兩個相同的燒杯、水、天平、兩支實驗室溫度計、鐵架臺、酒精、碎紙片、橫桿、鐵圈、燃具。

03

PART

知識準(zhǔn)備

03知識準(zhǔn)備

（1）熱值反映的是某種物質(zhì)的一種__________，同時反映出不同燃料燃燒過程中，化學(xué)能轉(zhuǎn)變成_______的________大?。?/p>

（2）熱值是_______本身的一種______，只與燃料的_______有關(guān)，與燃料的形態(tài)、質(zhì)量、體積等均無關(guān)。

燃燒特性

特性

內(nèi)能

燃料

本領(lǐng)

種類

04

PART

進(jìn)行實驗

（1）提出問題，猜想與假設(shè)

根據(jù)你的經(jīng)驗，相同質(zhì)量的不同燃料，燃燒時放出的熱量是不是相同？有哪些事實來支持你的觀點(diǎn)，并進(jìn)行分析。

日常生活中，常見的燃料有煤、木柴、天然氣、液化氣、酒精、汽油、柴油，在農(nóng)村還有農(nóng)作物的秸稈，有些地區(qū)還用牛糞作為燃料。若一個四口之家使用不同的燃料供家庭使用，如燒水、做飯等，初步估計，一個月消耗的燃料約為：需要木柴200kg，煤90kg，液化氣30kg，秸稈400kg。

表明質(zhì)量相等的不同燃料，完全燃燒時放出的熱量不等。

04進(jìn)行實驗

04進(jìn)行實驗

（2）設(shè)計實驗

比較質(zhì)量相等的不同燃料燃燒時放出的熱量需要用到的研究方法是______________________。

①控制變量法：酒精和碎紙片的質(zhì)量要相同；兩個燃燒皿和燒杯要相同；燒杯中水的質(zhì)量要相同；兩個實驗裝置所處的環(huán)境溫度要相同。

②轉(zhuǎn)換法：燃料充分燃燒放出熱量的多少是由______的變化來反映的。

控制變量法和轉(zhuǎn)換法

水溫

04進(jìn)行實驗

（3）實驗提示

①組裝實驗器材時，應(yīng)該按照從______至______的順序進(jìn)行組裝。

②使用溫度計時不能碰到________或_______，讀數(shù)時視線應(yīng)與溫度計液柱的____________。

容器底

上

下

容器壁

液面相平

（4）實驗步驟

用天平測量出10g酒精和10g碎紙片，將其分別放入兩個燃燒皿中，點(diǎn)燃后對質(zhì)量相等的水(約200g)加熱，使酒精和碎紙片完全燃燒，記錄加熱前后兩支溫度計的示數(shù).

04進(jìn)行實驗

（5）收集證據(jù)

04進(jìn)行實驗

溫度燃料加熱前的水溫/℃燃料燃燒盡后的水溫/℃水溫的

變化/℃

10g酒精

10g碎紙片

①相同質(zhì)量的酒精與碎紙片燃燒后，酒精比碎紙片放出的熱量_________.

②實驗結(jié)論

質(zhì)量相等的不同燃料，完全燃燒所放出的熱量一般是________（相同/不相同）.

04進(jìn)行實驗

（6）分析論證

不相同

多

05

PART

交流討論

（1）小明認(rèn)為圖示實驗中，兩杯水的質(zhì)量一定要相同，但兩杯水的初溫不一定有相同。請你分析小明的觀點(diǎn)是否正確？

05交流討論

【解析】不正確。因為兩杯水的初溫不相同，水的蒸發(fā)快慢以及水與周圍環(huán)境的溫度差都不相同，兩杯水散熱就不相同，就可能會出現(xiàn)燃料燃燒放出的熱量多，而水吸收的熱量少、水溫變化小的情況。

（2）小明學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，自己設(shè)計了一個實驗來探究煤油和花生油熱值的大小關(guān)系，他組裝了如圖所示的兩套完全相同的裝置，加熱兩個燒杯中的水。請對該實驗的可行性進(jìn)行評估。

05交流討論

【解析】用該裝置可以探究煤油和花生油熱值的大小關(guān)系。

實驗中當(dāng)燃料燃盡后，燒杯中水的溫度升高的多，表明燃料燃燒產(chǎn)生的熱量多，所以其熱值大。實驗中需要控制兩個燒杯中水的質(zhì)量和初溫都要相等；煤油和花生油的質(zhì)量相同。

06

PART

鞏固提高

【例題】為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值，小明采用如圖所示的裝置進(jìn)行實驗：他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個燃燒皿中，點(diǎn)燃它們，分別給裝有質(zhì)量相等的水的兩個相同燒杯加熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒。

（1）小明設(shè)計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中①②兩項內(nèi)容漏寫了，請你幫他補(bǔ)充完整。

（2）實驗后小明根據(jù)實驗數(shù)據(jù)利用公式Q=cmΔt算出了水吸收的熱量，結(jié)合“10g酒精”這一數(shù)據(jù)，算出了酒精的熱值，算出的酒精熱值是否可靠__________請說明理由：_______________。

燃料加熱前的水溫/℃①__________

10g酒精

②________

解析見下頁

06鞏固提高

（1）小明設(shè)計了一張記錄實驗數(shù)據(jù)的表格，其中①②兩項內(nèi)容漏寫了，請你幫他補(bǔ)充完整。

燃料加熱前的水溫/℃①__________

10g酒精

②________

（1）據(jù)q=Q放/m可知，為比較酒精和碎紙片m這兩種燃料的熱值，可控制這兩種燃料的質(zhì)量m相等，通過比較Q放的多少來比較q的大小；而Q放是不好直接測量的，但在燒杯相同、燒杯中水的質(zhì)量相等的條件下，Q放越多，水吸收的熱量Q吸也越多，水升高的溫度Δt就越大，故可通過比較Δt的大小來比較q的大?。?/p>

因為Δt=t-t0，所以表格中①的內(nèi)容應(yīng)是“加熱后的水溫/℃”，

②的內(nèi)容應(yīng)是“10g碎紙片”。

加熱后的

水溫/℃

10g碎紙片

06鞏固提高

（2）由于在實驗中水吸收的熱量僅是酒精完全燃燒放出熱量的一部分(另一部分被鐵圈、石棉網(wǎng)、燒杯和空氣等吸收了)，所以根據(jù)燃料熱值的定義可知，小明的計算結(jié)果不可靠.

（2）實驗后小明根據(jù)實驗數(shù)