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1、12.2 热量与热值,一杯温水,讨论：,混合,A半杯热水,B半杯冷水,A、B物体温度的变化？内能的变化？,A、B物体分别失去或得到什么？这是通过哪种方式改变物体的内能？,温故知新：分析一个热传递现象,热传递改变内能,A.高温物体放热,内能减少,B.低温物体吸热,温度降低,温度升高,内能增加,2.发生热传递的条件是什么？,热传递的实质是：能量从高温物体传递到低温物体或能量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,讨论:1.热传递改变内能的实质是什么?,一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J,3.单位：焦（J）,一、什么叫做热量,思考：内能改变的多少可以用什么来量度呢？
2、,热量是为了描述和量度热传递过程中物体内能的变化而引入的一物理量。,1、定义：热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量。,物体吸收了多少热量，物体的内能就增加了多少；相反，物体放出了多少热量，物体的内能就减少了多少,2.符号：热量符号：Q 吸热时Q吸，放热时Q放,即,注意：,热量是一个过程量，它对应于热传递的过程。,一个物体的温度即使很高，也不能说它含有的热量多。,不能说：一个物体含有多少热量,只能说：一个物体吸收了多少热量 或者放出了多少热量,3、表述区别,温度、热量、内能的区别：,温度、热量、内能的联系:,1、热量是过程量；温度、内能是状态量,2、单位区别：温度：；热量、内能：J,热传递可以
3、改变物体的内能，使内能增加或减少，但温度不一定改变。,温度只能说“是、降低、升高”,热量只能说“吸收、放出”,内能只能说“有、具有、改变”,练一练：,（1）夏天天气真热，这个“热”字表示；,（2）摩擦生热，这个“热”字表示；,（3）烧煤时向外放 热，这个“热”字表。,温度,内能,热量,二、探究物体吸收或放出的热量,1、实验时需要控制哪些量；,制定计划与设计实验,活动1：探究水的吸热与其温度变化、质量的关系,物体吸收或放出热量的多少与哪些因素有关？请同学们根据烧水的经验和事实进行猜想。,与物体的质量和温度的变化有关,A、探究水的吸热与温度变化的关系,水的质量；,4、实验器材：,3、怎样反映水吸收
4、热量的多少；,加热时间,2、实验时需要改变哪个量？比较哪个量？,升高的温度；,水吸收的热量。,酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、水、温度计、停表,进行实验与收集证据,按照设计的装置图安装实验装置，记录水每升高相同的温度时所用的时间。,分析论证：质量一定时，水吸收的热量与升高的温度成正比。,B、探究水的吸热与水的质量的关系,仿照实验A对实验B进行实验设计：,1、探究水的吸热跟水的质量的关系时需要控制哪些量不变；改变哪个量？比较哪个量？,酒精灯的火焰大小、烧杯的规格、升高的温度；,水的质量；,水吸收的热量。,2、实验时水吸收热量的多少是根据什么来粗略判断的？,加热时间,3、实验时应测量和记录哪些量?,
5、测量温度、水的质量，记录加热时间,进行实验与收集证据,记录水每升高相同的温度时所用的时间。,分析论证：升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比。,结论：物体温度升高或降低时，它吸收或放出的热量与物体质量的大小、温度的变化成正比。,归纳：,英国物理学家焦耳经过长期的实验研究得出：,1千克水温度升高1,所需吸收的热量是4.2103J.,1千克水温度降低1,所需放出的热量是4.2103J.,请你根据焦耳的实验规律完成下列问题,4.2x103J x 10=4.2x104J,4.2x103J x 10 x 10=4.2x105J,4.2x103J x 10 x 90=3.78x106J,4.2x1
6、03J x 10 x 50=2.1 x 106J,（1）1kg水温度升高10C时，需要吸收的热量是多少？,（2）10kg水温度升高10C时，需要吸收的热量是多少？,（3）10kg水温度从 10 C 升高到 100C时，需要吸收的热量是多少？,（4）10kg水温度从80C降低到30C时,需要吸收还是放出的热量？热量是多少？,放热,草木、煤炭等石油、酒精、汽油等煤气、天然气 等,固体燃料液体燃料气体燃料,三、燃料的热值,例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水？,讨论：将一壶水放在燃烧的木柴上加热，不久就升温了。问：这些热量从何而来？,是木柴燃烧时放出的热量,思考：5kg的木材和10k
7、g的木材燃烧时放出的热量是否相同？这说明什么？,同种燃料的质量越大，燃烧时放出的热量越多,思考：用质量相同煤油、酒精、纸屑烧水，水升高的温度不相同，这说明什么？,燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关？,说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同。,大量实验表明：,1、同种燃料完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比。,2、相同质量的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量并不相等。,想一想:什么是完全燃烧呢?,完全燃烧 就是燃料全部烧尽的意思，即燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。,为了比较不同燃料的这种在质量相同，完全燃烧时放出的热量不相同的特性。,热值（q）,我们该怎样比较不同燃料燃烧时这种
8、放热性能的优劣呢？,引入,定义：在物理学中，把某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量的比叫做这种燃料的热值。,热值的符号：q 单位：J/kg（或J/m3）,热值的意义：,无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示的含义,表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4107J。,液化气的热值为4.9107J/m3，表示的含义呢？,V的单位是m3,m的单位是kg,燃料燃烧放出热量的计算公式,由热值的定义可推导出燃料燃烧放热的计算公式：,q=Q/m,Q=qm,Q=qV,想一想：完全燃烧500g汽油时可以放出多少热量？,解：查表可知，汽油的热值q=4.6107J/kg m=500g=0.5kg Q=q
9、m=4.6107J/kg0.5kg=2.3107J 答：完全燃烧500g汽油可以放出热量2.3107J,对于气体，通常使用：,活动2：怎样选择燃料,1.从热值表中所列固体、液体、气体燃料中，各找出一种热值最大的燃料，并说明它表示什么意思？,2.完全燃烧10千克的焦碳所放出的热量相当于完全燃烧多少千克的干木材放出的热量？,思考：1kg的干木柴热值是多少 0.5kg干木柴热值是多大,1、定义：有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比，叫做热效率。,2、讨论：如何提高热效率？,使燃料尽可能燃烧充分（磨成粉状，用空气吹进炉膛）；加大受热面积；减少热散失,燃料的热效率：,在实际利用燃料中，燃料很难完全
10、燃烧，而且放出的内能不能被完全利用，有效利用的只是其中的一部分,问题：以一名16岁的男生为例，青少年每天最少需要摄入的淀粉量是：1.2107J（1.72104J/kg）7102g,如果过量饮食，或运动量偏小，人体吸收食物提供的能量中过量的部分将储存在人体内，引发肥胖症；如果饮食偏少，人体吸收食物提供的能量无法提供正常生理活动需要的能量，还要消耗体内正常储存的内能，这对于处在发育期的青少年，就会引发发育迟缓、体质瘦弱、抗病能力差等问题，对健康成长不利。,食物提供的热量,被人体吸收,转化为内能,转化为机械能,转化为生物能,课外活动：饮食与运动,一、热量,1.定 义：物体在热传递的过程中放出或吸收能
11、量的多少。符号：Q,2.单 位：焦耳。符号：J,3.影 响 物 体 吸 收 或 放 出 热 量 多少的因素：,（1）与物体的质量有关,（2）与温度变化有关,科学实验表明：物体放出或吸收热量的多少跟物体质量的大小、温度变化多少成 正比,4.焦耳的实验结论：1kg水温度升高1C时所吸收的热量是 4.2103J1kg水温度降低1C时所放出的热量是 4.2 103J,本节小结,2.单 位：焦耳/千克（J/Kg 或 J Kg1),3.q柴油=3.3107J/kg 的物理意义：1千克的柴油完全燃烧时放出的热量为 3.3 107焦,4.计 算 公 式：Q=q m,5.节 约 燃 料 的 措 施：,（1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。（2）尽可能减少各种热量损失。,二、燃料的热值,1.定 义：某种燃料完全燃烧 时所放出的热量与燃料质量的比叫做这种 燃料的热值。符号：q,
