粤沪版九年级上册12.2 热量和热值备课ppt课件

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1、改变物体内能的两种方式分别是什么？ 做功和热传递，它们在改变物体内能上是等效的。2、热传递的实质是什么？ 内能的转移，能量形式不发生改变。3、怎样描述和量度热传递过程中内能改变的多少？
把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量。当仅有热传递时，物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。热量通常用符号Q表示。在国际单位制中，热量的单位与内能的单位相同，都是焦（J）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为103J。
我们从经验可知，对同一种物质来说，例如，水吸收或放出的热量跟水的质量和温度变化有关，它们之间存在怎样的关系呢?让我们通过实验来进行研究。
探究物体吸收和放出的热量
活动1：探究水的吸热与其温度变化、质量的关系
实验器材：铁架台一个，酒精灯一盏，温度计一支，量筒一个，相同的烧杯几个，钟表一支。
A. 探究水的吸热与温度变化的关系
1、水吸收热量的多少可以根据加热时间的长短来粗略判定。
物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。
2、根据这一思路，设计实验装置，烧杯中盛有100mL（即100g）的水。酒精灯对水加热后，选取一个温度作为起始温度开始计时，并将水每升高相同温度（例如5℃）所用时间记录下在下表中。
实验中，当水升高的温度相同时，加热的时间基本相等，这表明，当质量一定时，水吸收的热量与升高的温度成 。
质量100g的水，实验的起始温度 ℃
B. 探究水的吸热与水的质量的关系
1、水吸收热量的多少仍根据加热时间的长短来粗略判定。
2、烧杯中盛质量不同的水。酒精灯对水加热后，升高相同温度（例如5℃）所用时间记录下在下表中。
实验表明，当升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成 。
质量不同的水，实验时升高相同温度
想一想，你能用上面的实验装置，探究物体温度降低时所放出的热量与物体的质量、温度变化的关系吗？
能。撤去酒精灯，让同一杯水慢慢冷却，记录降低相同温度所用时间；质量不同的水，降低相同温度，记录所用时间。
进一步的研究表明，当物体温度升高或者降低时，它吸收或放出的热量与物体质量的大小，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℃吸收的热量是4.2x103J；1kg纯水温度降低1℃时所放出的热量也是4.2x103J。
注意：热量是一个过程量，只能说一个物体吸收或放出多少热量，不能说含有或具有多少热量。
例：下列关于热量的说法正确的是（　　）A．热水比冷水含热量多B．一大桶水比一小桶水含热量多C．一个物体内能越多，它具有的热量越多D．热量是热传递过程中传递能量的多少
温度：表示物体冷热程度的物理量，它是大量分子的集体表现。内能：物体内部所有分子动能与分子势能的总和，与物体的温度有关，同一物体，温度越高，内能越大。热量：在热传递过程中，物体内能的改变量。它是一个过程量，而内能是一个状态量。
1、下列说法中的“热”字，其中是指“热量”的是（　　）A．热膨胀 B．摩擦生热C．天热极了 D．熔化吸热
2、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．物体的温度越高，具有的热量越多D．物体的内能增加，则一定是从外界吸收了热量
我们知道，煤、石油、天然气等燃料燃烧时，放出热量。
想一想：你能列举一些常见燃料吗？它们属于哪类？
燃料燃烧过程：燃料的化学能转化为内能
干木柴、煤 、焦炭等属于固体燃料　汽油、柴油、酒精等属于液体燃料氢气、天然气、液化石油气等属于气体燃料
思考：分别用干木柴、煤、液化气烧开一壶5kg的水，所需燃料的多少一样吗？
实验表明，质量相同的不同燃料，在完全燃烧时所放出的热量是不相等的。例如：1kg干木柴完全燃烧，能放出1.2×107J的热量；而1kg汽油完全燃烧，能放出4.6×107J的热量，几乎是干木柴的4倍。
某种燃料完全燃烧放出的热量与所用该燃料的质量（或体积）之比，叫做这种燃料的热值（用q表示）。定义式：q=Q／m (适用于固体或液体燃料） q=Q/V（适用于气体燃料）单位：焦每千克 焦每立方米 符号：J/kg 或 J/m3物理意义：描述不同燃料完全燃烧放热本领的物理量。
质量为m的燃料完全燃烧释放出的能量： Q=qm Q：燃料完全燃烧放出的热量 m：燃料的质量 q： 燃料的热值体积为V的气体燃料完全燃烧放出的热量： Q=qV Q：燃料完全燃烧放出的热量 V：燃料的体积 q： 燃料的热值
由表可知不同燃料的热值一般不同
干木柴的热值是q=1.2×107 J/Kg，其物理意义是什么？
表示：１kg的干木柴完全燃烧放出的热量是1.2×107 J。
热值是燃料的一种特性与燃料的种类有关，与燃料的质量及是否完全燃烧无关。同种燃料的热值是定值，不同燃料的热值一般不同。
酒精的热值是q=3.0×107 J/Kg，其物理意义是什么？
表示：１kg的酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107 J。
想一想 500g汽油完全燃烧，可以放出多少热量？
已知：q=4.6×107J/kg m=500g=0.5kg求：Q解：Q=qm=4.6×107J/kg×0.5kg=2.3×107J；答：0.5kg气油完全燃烧释放的热量是2.3×107J。
1、完全燃烧多少千克酒精能释放出1.2×108J的热量？
已知：Q=1.2×108J 酒精的热值：q=3.0×107J/kg求：m解：所需酒精质量：
2、将一瓶酒精用去三分之一，则剩余酒精的密度和热值 （　　）A．都不变B．都变为原来的三分之二C．热值不变，密度变为原来的三分之二D．热值变为原来的三分之二，密度不变
汽车行驶，汽油的化学能能完全释放出来吗？燃烧放出的热量能全部被被有效利用吗？
在多数情况下，燃料不可能完全燃烧，因此，燃料燃烧释放出来热量往往少于根据热值计算出来的热量。另外燃烧放出的热量也不可能全部被被有效利用。
热效率：有效利用的热量与燃料完全燃烧释放出的能量之比。定义式：η=Q有／Q放普通家用煤炉燃烧无烟煤的热效率只有15%普通烧煤锅炉的热效率约30﹪现代化锅炉热效率高达90﹪左右。
提高热效率的途径：1、改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；2、尽可能减少各种能量损失。这样既可节约燃料，又可减少污染，保护环境。
（1）从燃料热值表所列出的固体、液体、气体燃料中，各找出一种热值最大的燃料，并说明它们的热值表示什么意思。
固体燃料中木炭热值最大为：3.4×107 J/kg。表示：１kg的木炭完全燃烧放出的热量是3.4×107 J。液体燃料中汽油热值最大为：4.6×107 J/kg。表示：１kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107 J。
（2）你家经常用的是那种燃料？估算一下，你家一个月需支付多少燃料费？采取哪些措施可以减少燃料费的支出。
气体燃料中氢气热值最大为：1.4×108 J/m3。表示：１m3的氢气完全燃烧放出的热量是1.4×108 J。
天然气是继石油之后的第三大能源，而且是污染较小的能源。我国是世界上使用天然气最早的国家之一，也是天然气资源大国。为适应国民经济发展和改善环境的需要，国家动工建设“西气东输”工程。一线管道全长约4000km，于2004年建成投产。二线管道干线全长5000km。于2011年建成投产，广州至香港区段于2012年12月建成。