粤沪版九年级物理上册 （热量和热值）内能与热机课件教学

第十二章内能与热机热量与热值

知识储备

改变内能的途径为

和

,功和内能的单位:

。

发生热传递的条件:物体之间或同一物体的不同部分之间存在

。

燃料燃烧时发生化学反应,将

能转化为

能。做功热传递焦(J)温度差化学内新课学习知识点1热量物体在热传递过程中内能改变的多少叫作

,用符号

表示,单位是

。热量是一个过程量,不能说“含有”,只能搭配“放出”“传递”或“吸收”等。温度是一个状态量,不能说传递。

热量QJ1(例1)关于内能、热量和温度,下列说法正确的是()A.同一物体温度越高,所含的热量越多

B.热传递传递的是温度C.物体具有内能的多少叫作热量

D.高温物体会放出热量给低温物体

D2(对点练习1)物体A具有100J的内能,对外放热后还剩40J内能,内能减少了

J,该物体对外放出热量为

J。

6060知识点2热值某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量的比叫作燃料的

。用符号

表示,单位是

。热值是燃料的一种

,燃料的热值与是否完全燃烧,放热多少,质量大小及是否燃烧均无关。

热值qJ/kg特性3(例2)热值是表征燃料完全燃烧时放热本领的物理量,是选择燃料的主要依据。如酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:

。

1kg酒精完全燃烧时放出的热量是3.0×107J4(对点练习2)关于热值,下列说法正确的是()A.燃料完全燃烧时,它的热值最大

B.燃料燃烧时放出的热量越多,热值越大C.燃料的热值与放热多少,质量大小均无关

D.没有燃烧的燃料,其热值等于零

C

知识点3热值的计算燃料完全燃烧放热计算式:Q放=

(固、液体)或Q放=

(气体)qmqV5(例3)由公式Q=qm可知下列说法正确的是()A.燃料不完全燃烧时它的热值会变小

B.燃料燃烧放出的热量只与热值有关C.燃料的质量变大,热值不变

D.燃料热值与热量成正比,与质量成反比

C6(对点练习3)木炭热值是3.4×107J/kg,要得到6.8×108J的热量,至少需要燃烧多少千克木炭?答:略

7(对点练习4)烧开同样一壶水需要的热量是相同的,若使用木柴至少需要0.5kg,若使用天然气至少需要0.1kg。那么

这种燃料的放热本领更强。

天然气基础过关8.物理学中的“热”可以表示温度、内能、热量等,以下“热”的含义分别是指:温度热量内能9.用液态氢用作火箭燃料是因为液态氢

()A.内能大 B.密度小

C.热值大 D.质量小

C10.已知2kg的酒精最多可放出6×107J的热量,2kg的汽油最多可放出9.2×107J的热量,那么

燃料的放热本领更强。

汽油11.已知酒精的热值为3.0×107J/kg,现有酒精2kg,求完全燃烧酒精放出的热量?解:Q=qm=2kg×3.0×107J/kg=6×107J答:略

能力提升12.关于热量及热传递,下列说法中正确的是()A.热量从热量多的物体向热量少的物体传递

B.热量从高温物体向低温物体传递

C.温度是从高温物体向低温物体传递

D.物体温度高时比温度低时含的热量多

B13.已知酒精的热值是3.0×107J/kg,现有200g酒精,其中50g完全燃烧,放出的热量为

J。剩下的酒精密度

,热值

。(后两空填“变大”“变小”或“不变”)

1.5×106不变不变14.完全燃烧1.2t煤气放出的热量为多少焦耳?如果这些热量由燃烧干木柴来提供,至少需要燃烧多少千克的干木柴?(煤气热值为4×107J/kg,干木柴的热值为1.2×107J/kg)解:m1=1.2t=1200kgQ放=m1q1=1200kg×4×107J/kg=4.8×1010J答:略

15.小明在探究“不同燃料的热值”实验中,用如图所示的两套相同的装置。分别在两个燃烧皿中放入质量相同的不同燃料甲和乙,点燃后加热烧杯中的液体。(实验过程中,液体没有沸腾)(1)如图中,两烧杯中所装的液体应

。A.质量相同,种类不同

B.种类相同,质量不同C.种类和质量均要相同

D.种类和质量均不相同(2)实验过程中,应让燃料

。(选填“燃烧相同时间”或“全部燃烧”)C全部燃烧(3)实验装置如图所示,你认为图中横杆、温度计、烧杯、铁圈、燃具等器件在铁架台上的安装顺序应是

。(选填“由下而上”或“由上而下”)由下而上第十二章内能与热机热量和热值

课前预习1．了解热量的概念，知道热量是表示在热传递过程中物体内能改变的多少。2．知道当质量一定时，水吸收的热量跟升高的温度成正比；升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比。3．了解热值的概念，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。4．经历探究水的吸热与其质量、温度变化关系的活动过程，进一步熟悉控制变量法。核心考点：热值的计算，温度、内能、热量的区别与联系。课前预习1.在

的过程中，物体

叫做热量；实验表明，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

.2.1kg纯水温度升高1℃时所吸收的热量是

J；1kg纯水温度降低1℃时所放出的热量也是

J.3.热量的单位是（）A．JB．WC．ΩD．℃4．煤油的热值是，它表示的意义是()A．1kg煤油燃烧放出的热量B．1kg煤油等于的热量C．1kg煤油完全燃烧放出的热量是D．1kg煤油完全燃烧放出的热量是热传递内能改变的多少正比4.2×1034.2×103AD5.（2015•安徽模拟）关于温度、热量和内能，下列说法中正确的是（）A．物体的温度越高，所含的热量越多B．温度高的物体，内能不一定大C．0℃的冰块，内能一定为零D．任何两物体间都会发生热传递6.（2015•朝阳区一模）某品牌的汽车行驶100km消耗汽油7kg，这些汽油完全燃烧放出

J的热量．（汽油的热值是4.6×107J/kg）B3.22×108课堂精讲知识点1.热量（1）定义：热传递的过程中，物体内能改变的多少叫做热量．在热传递的过程中，高温物体放出了热量，内能减少，温度降低；低温物体吸收热量，内能增大，温度升高．注意：有些物体吸收热量和放出热量后，温度不一定改变，如晶体的熔化和凝固，虽然熔化时吸收了热量，凝固时对外放出了热量，但温度保持不变，可是它们的内能发生了改变，在熔化和凝固过程中都有能量的转移．（2）单位：功和热量都可以用来量度物体内能的改变，所用的单位应该相同，功的单位是焦耳，热量的单位也是焦耳，内能的单位也是焦耳，符号是J．

对于热量的概念应注意以下几点：

(1)物体本身没有热量，不能说某个物体具有多少热量，更不能比较两个物体热量的大小，只有发生了热传递过程，有了内能的转移，才能讨论热量问题．

(2)热量是在热传递过程中，内能转移的数量，热传递的方向是内能从高温物体转移到低温物体，内能转移的多少叫热量，所以热量是一个过程量，它存在于热传递的过程中，离开热传递谈热量是没有意义的，所以我们不能说“某物体含有或具有多少热量”．

(3)热量的大小与物体内能的多少、物体温度的高低没有关系．【例1】关于热量的说法正确的是（）A．高温物体含有热量多B．高温物体放出热量多C．物体的温度降低了，其热量一定减少D．热量是热传递过程中物体放出或者吸收能量的多少【练习1】下列说法中正确的是()A．100℃的水比50℃的水所含有的热量多B．100℃的水比50℃的水所含有的热量少C．热传递时，高温物体将热量传递给低温物体D．热传递时，高温物体将温度传递给低温物体C知识点2.探究物体吸收或放出的热量

(1)在实验中若是以水作为研究对象来进行研究，得出：当质量一定时，水吸收的热量跟温度的升高成正比；当温度一定时，水吸收的热量跟它的质量成正比．得出结论后，可结合日常生活经验来理解这个结论，并推广到所有的同种物质的物体．

(2)在探究过程中要注意控制变量法的运用．例如：在探究水吸收的热量与水的质量之间的关系时，要保证水升高的温度一定；在探究水吸收的热量与温度的升高之间的关系时，要保证水的质量一定．另外，还要使用相同的酒精灯加热、使用相同的烧杯等，以保证水吸收热量的多少可以用加热时间的长短来判定．（3）实验表明，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．（4）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J；1kg纯水温度降低1℃时所放出的热量也是J(5)根据1kg纯水温度升高（或降低）1℃时所吸收（或放出）的热量是J，我们就可以计算出质量为mkg、温度升高的水所吸收的热量为：【例2】为了研究物质的某种特性，某小组同学先做如下实验：他们在甲、乙两只完全相同的烧杯中分别放人100g和200g的温水，实验时让它们自然冷却，并利用温度计和计时器测量水温随时间变化的情况，记录数据分别如表I、表Ⅱ所示．（设甲、乙两杯水每分钟放出的热量相等．）(1)分析比较表I和表Ⅱ中数据可知，实验时，两杯水所处环境的温度是

（填“相同”或“不同”）的．(2)分析比较表I和表Ⅱ中第一行和第三行的数据及相关条件，可得出的初步结论是

．

(3)分析比较表I和表Ⅱ中第三列、第四列、第五列等数据及相关条件，可得出的初步结论是

．(4)进一步综合分析比较表I和表Ⅱ中的数据及相关条件，还可得出的初步结论是

.【练习2】某物理实践小组的同学，为了研究不同颜色的物体的吸热本领，他们把质量、温度都相同的水分别倒入两个相同的玻璃瓶中，用白纸和黑纸分别将瓶子包起来后放在太阳光下照射，每隔3分钟测一次瓶中水的温度，收集的数据如下：在这一过程中，水的内能

（填“增加”或“减少”），内能变化的方式是

．对上述数据分析，得到的结论是

．增加热传递黑色物体比白色物体吸热本领强知识点3.燃料的热值（1）定义

1kg的某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值．由定义可知热值的单位是“J／kg”．（2）放出热量的计算如果用m表示完全燃烧燃料的质量，用q表示该种燃料的热值，用表示燃料完全燃烧时所放出的热量，则其中，m的单位是kg，q的单位是J／kg

，的单位是J．在理解热值与进行有关热值的计算时，要注意：

(1)对于热值的定义，我们要抓住其中的三个关键词：1kg、某种燃料、完全燃烧，进行判断时，要特别注意“完全燃烧”这个关键词．从热值的定义可知，同种燃料的热值相同，不同燃料的热值一般不同．它反映的是燃料的特性，其大小与燃料质量大小、是否完全燃烧、放出的热量大小无关，但在数值上等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热量(Q)与其质量(m)的比值，（2）燃料燃烧时能的转化：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．燃料的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．（3）热值的物理意义：表示一定质量的燃料在完全燃烧时所放出热量的多少．如木炭的热值为3.4×107J／kg，它表示：1kg的木炭完全燃烧时所放出的热量是3.4×107J．同种燃料的热值相同，不同燃料的热值不同．【例3】（2014•烟台）近年来，烟台市大力发展清洁能源产业，尤其是风电发展尤为迅速，目前，烟台并网运行的风电场达28座．风机900余台，授产的风电装机容量为130万千瓦，预计年发电量2.7×108kW•h，相当于完全燃烧

煤放出的能量．（煤的热值3.0×107J/kg）【例4】（2014•玉林一模）“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发、使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的

很大；以10倍的关系粗略计算，1kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为

焦（1kg煤气完全燃烧放出热量为4.2×107焦）【练习3】关于燃料热值，下列说法正确的是()A．燃料的热值越大，燃烧时达到的温度越高B．燃料的热值越大，燃烧时放出的热量就越多C．燃料燃烧越充分，则燃料的热值就越大D．燃料的热值与燃料的质量以及燃烧情况无关【练习4】（2014•漳州）现代火箭用液态氢作燃料，是因为液态氢具有（）

A．较大的热值B．较高的凝固点

C．较低的沸点D．较大的比热容DA知识点4.温度、内能、热量三者的区别和联系温度、内能、热量是热学中三个重要的物理量，它们之间既有区别，又有联系．

(1)三者的区别：①温度是表示物体冷热程度的物理量，它是一个状态量，所以只能说“温度是多少”．两个不同状态间可以比较温度的高低，温度是不能“传递”和“转移”的，其单位是“摄氏度”．从分子动理论的观点来看，它跟物体内分子的热运动情况有关，温度越高，分子无规则运动越剧烈，可以说，温度是分子热运动的剧烈程度的标志，它是大量分子做无规则热运动的集中体现，对于个别分子毫无意义．②内能是能量的一种形式，它是物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，内能跟温度联系密切，当一个物体的温度升高时，它的内能增大，内能和温度一样，也是一个状态量，通常用“具有”等词来修饰．③热量是在热传递的过程中，传递能量的多少，如1kg水温度升高1℃要吸收热量，它反映了热传递过程中，内能转移的数量，是内能转移的多少，是一个过程量，要用“吸收”或“放出”来表述而不能用“具有”或“含有”．如果物体之间没有温度差，就没有热传递，就没有内能的的转移，也就不存在“热量”的问题．热量的单位是焦耳．（2）三者的联系：①内能和温度的关系：物体温度的变化一定会引起内能的变化；物体温度不变，其内能可能改变（物体内能增加或减小，不一定引起温度变化）．②内能与热量的关系：物体吸热或放热一定会引起内能的变化，而物体内能变化，不一定吸收（或放出热量）．③热量跟温度的关系：物体吸热（或放热），不一定引起温度变化；物体温度变化，不一定吸热或放热．（2）三者的联系：①内能和温度的关系：物体温度的变化一定会引起内能的变化；物体温度不变，其内能可能改变（物体内能增加或减小，不一定引起温度变化）．②内能与热量的关系：物体吸热或放热一定会引起内能的变化，而物体内能变化，不一定吸收（或放出热量）．③热量跟温度的关系：物体吸热（或放热），不一定引起温度变化；物体温度变化，不一定吸热或放热．【例5】（2015•武汉模拟）关于内能、温度和热量，下列说法正确的是（）A