《热量与热值》PPT课件

A半 杯 热 水B半 杯 冷 水 混 合 一 杯 温 水讨 论 : 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 ？ 热 传 递 改变 内 能A.物 体 放 热 内 能 减 少B.物 体 吸 热 温 度 降 低温 度 升 高 内 能 增 加讨 论 :1.热 传 递 改 变 内 能 的 实 质 是 什 么 ? 2.发 生 热 传 递 的 条 件 是 什 么 ？A半 杯 热 水 B半 杯 冷 水热传递的实质是：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 热 传 递 过 程 中 物 体 内 能 改 变 的 多 少 叫 热 量思 考 ： 内 能 改 变 多 少 可 以 用 什 么 来 量 度 呢 ？热 量 是 物 体 内 能 改 变 的 一 种 量 度 .Q 吸 热 时 Q吸 ， 放 热 时 Q放焦 （ J）1.定 义3.单 位2.符 号 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 少一 根 火 柴 完 全 燃 烧 放 出 的 热 量 约 为 1000J热 量 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： 一 个 物 体 含 有 多 少 热 量 ： 一 个 物 体 吸 收 了 多 少 热 量 或 放 出 了 多 少 热 量即热 量 探 究 物 体 吸 收 或 放 出 的 热 量 A壶 的 时 间 长A壶 水 吸 收 的 热 量 多A一 壶 水 B半 壶 水用 同 样 的 炉 火 烧 开 温 度 相 同 一 壶 水 与 烧 开 半 壶 水（ 1） 哪 壶 水 需 要 加 热 的 时 间 长 ？讨 论 ：（ 2） 哪 壶 水 吸 收 的 热 量 多 ？（ 3） 这 说 明 了 物 体 吸 收 或 放 出 热 量 的 多 少与 什 么 因 素 有 关 ？ 说 明 ：物 体 吸 收 热 量 的 多 少 与物 体 的 质 量 大 小 有 关探 究 物 体 吸 收 或 放出 的 热 量 讨 论 ： 两 个 同 样 的 水 壶 中 倒 入 质 量 相 等 的 水 ， C壶 内 倒 入 的 是 10 C的 水 ， D壶 内 倒 入 的 是 90 C的 水 ，用 同 样 的 炉 火 把 它 们 烧 开 (加 热 到 100 C ） 。问 ： 1、 哪 壶 水 需 要 加 热 的 时 间 长 ？ 2、 哪 壶 水 吸 收 的 热 量 多 ？ 3、 这 说 明 了 物 体 吸 收 热 量 的 多 少 又 与 什 么 因 素 有 关 ？ C壶 需 要 加 热 的时 间 长C壶 吸 收 的 热 量 多C壶10 C 100 C 90 C 100 CD壶说 明 ：物 体 吸 收 热 量 的 多 少 与物 体 温 度 的 变 化 多 少 有 关探 究 物 体 吸 收 或 放 出 的 热 量 烧水经验告诉我们：水的质量越大升高的温度越大，需要吸收的热量越多多.探 究 物 体 吸 收 或 放 出 的 热 量物 体 放 出 或 吸 收 热 量 的 多 少跟 物 体 的 质 量 大 小 成 正 比 ，跟 物 体 温 度 的 变 化 多 少 成 正 比科 学 实 验 表 明 ： 1千克水温度升高1 ,所需吸收的热量是4.2103J.?问：1千克的其他物质,温度升高1 ,是否与水一样,要吸收4.2103J的热量呢?英 国 物 理 学 家 焦 耳 经 过 长 期 的 实 验 研 究 得 出1千克水温度降低1 ,所需放出的热量是4.2103J.探 究 物 体 吸 收 或 放 出 的 热 量 请 你 根 据 焦 耳 的 实 验 规 律 完 成 下 列 问 题1kg水 温 度 升 高 1 C时 所 吸 收 的 热 量 是 4.2x103J1kg水 温 度 降 低 1 C时 所 放 出 的 热 量 是 4.2x103J想 一 想 ：1） 1kg水 温 度 升 高 10 C时 ， 需 要 吸 收 的 热 量 是 多 少 ？2） 10kg水 温 度 升 高 10 C时 ， 需 要 吸 收 的 热 量 是 多 少 ？3） 10kg水 温 度 从 10 C 升 高 到 100 C时 ， 需 要 吸 收 的 热 量 是 多 少 ？ 4.2x103J x 10 = 4.2x104J 4.2x10 3J x 10 x 10 = 4.2x105J3.78x106J4.2x103J x 10 x 90 = 4） 10kg水 温 度 从 80 C降 低 到 30 C时 ,需 要 吸 收 还 是 放 出 的 热 量 ？ 热 量 是 多 少 ？4.2x103J x 10 x 50 = 2.1 x 106J 放 热 讨 论 ： 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 ？ 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 料燃 料 的 热 值 燃 料 可 分为 哪 三 种 讨 论 ： 将 一 壶 水 放 在 燃 烧 的 木 柴 上 加 热 ，不 久 就 升 温 了 。 现 在 ， 我 们 已 经 知 道 这 是因 为 水 吸 收 了 热 量 的 缘 故 。 问 ： 那 么 这 些热 量 从 何 而 来 ？是 从 木 柴 燃 烧 时 放 出 的 热 量 来 的思 考 ： 5kg的 木 材 和 10kg的 木 材 燃 烧 时 放 出 的 热 量 是 否 相 同 ？ 这 说 明 什 么 ？燃 料 燃 烧 时 放 出 的 热 量 跟 燃 料 的 质 量 有 关同 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 ？说 明 了 不 同 的 燃 料 燃 烧 放 出 的 热 量 的 本 领 不 同燃 料 燃 烧 放 出 的 热 量 的 多 少 还 与 什 么 因 素 有 关 ？ 燃 料 燃 烧 放 出 的 热 量 跟 什 么 因 素 有 关 ？（ 1） 燃 料 的 质 量 （ 2） 燃 料 的 种 类大 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 ? 关 于 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 。 不 同 的 燃 料 ， 即 使 质 量 相 同 ， 完全 燃 烧 放 出 的 热 量 也 是 不 同 的 。我 们 该 怎 样 比 较 不 同 燃 料 燃 烧 时这 种 放 热 性 能 优 劣 ？ 为 比 较 不 同 的 燃 料 ，即 使 质 量 相 同 ， 完 全燃 烧 放 出 的 热 量 也 是不 同 的 ， 热 值燃 料 的 热 值 在 物 理 学 中 ， 把 1kg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 。热 值 的 符 号 ： q 单 位 ： J/kg（ J/m 3）无 烟 煤 的 热 值 为 3.4 107J/kg， 表 示 的 含 义液 化 气 的 热 值 为 4.9 107J/m3， 表 示 的 含 义表 示 1kg的 煤 在 完 全 燃 烧 时 所 放 出 的 热 量 为 3.4 107J。表 示 1m 3的 液 化 气 在 完 全 燃 烧 时 所 放 出 的 热 量 为 4.9 107J。 1.定 义2.单 位 及 符 号3.意 义燃 料 的 热 值 请 大 家 从 左 侧 的 燃 料 的 热 值 表 中 找 出 ：干 木 柴 、 柴 油 、 汽 油 等 生 活 中 常 见 的几 种 燃 料 的 热 值 。思 考 ：(1) 柴 油 的 热 值 是 多 少 ？ 它 的 物 理意 义 是 什 么 ？ (2) 3 Kg 的 柴 油 完 全 燃 烧 ， 它 放 出的 热 量 是 多 少 ？3.3 10 7J 3 = 9.9 107Jq柴 油 =3.3 107 J / kg ： 1 千 克 的 柴 油 完 全 燃 烧 时放 出 的 热 量 为 3.3 107焦 燃 料 的 热 值 由 热 值 所 表 示 的 物 理 意 义 可 得 出 ：燃 料 燃 烧 放 热 计 算 公 式 Q =qm Q =qV想一想：500g汽油完全燃烧 时可以放出多少热量？解 ： 查 表 可 知 ， 汽 油 的 热 值 q=4.6103J/kg m=500g=0.5kg Q =qm=4.6103J/kg0.5kg=2.3103J答 ： V的 单 位是 m 3m 的 单 位 是kg 燃 料 燃 烧 计 算 公 式 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. 热 值 表 中 所 列 固 体 、 液体 、 气 体 燃 料 的 热 值 中 ， 各找 出 一 种 热 值 最 大 的 燃 料 ，并 说 明 它 表 示 什 么 意 思 ？认 识 燃 料 热 值 表 普 通 的 家 用 煤 炉 燃 烧 无 烟 煤 ， 燃 烧效 率 只 有 15 ； 普 通 燃 煤 锅 炉 ， 燃 烧 效 率约 为 30 ； 现 代 化 的 锅 炉 ， 燃 烧 效 率 可 达90 左 右 。 什 么 是 燃 烧 效 率 ？ 怎 样 提 高 燃 料 的 燃 烧 效 率 ？ l在 实 际 利 用 燃 料 中 ， 燃 料 很 难 完 全 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 一 部 分 l炉 子 的 效 率 ： 有 效 利 用 的 热 量 与 完 全 燃 烧时 放 出 的 热 量 的 比 值 燃 料 燃 烧 燃 料 利 用 效 率 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 。提 高 燃 料 利 用 率的 措 施 请 同 学 回 顾 一 下 本 堂 课 你 学 到 了 什 么 ！一 、 热 量二 、 燃 料 的 热 值 14.1 热 量一 、 热 量1. 定 义 ： 物 体 在 热 传 递 的 过 程 中 放 出 或 吸 收 能 量 的 多 少 。 符 号 ： Q2. 单 位 ： 焦 耳 符 号 ： J3. 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 1 C时 所 吸 收 的 热 量 是 4.2 10 3J1kg水 温 度 降 低 1 C时 所 放 出 的 热 量 是 4.2 103J 1. 定 义 ： 1千 克 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 。 符 号 ： q2. 单 位 ： 焦 耳 /千 克 （ J / Kg 或 J Kg1)3. q柴 油 =3.3 107J/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 m5. 节 约 燃 料 的 措 施 ：二 、 燃 料 的 热 值（ 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 。 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 ：1.2 107J （ 1.72 104J/kg） 7 102g问 题 ： 食 物 提 供 的 热 量 被 人 吸 收 后 转 化 为 内 能 ，使 人 们 保 持 体 温 ； 转 化 为 机 械 能 ， 使 人 们 能 够 进 行日 常 活 动 ， 能 够 走 、 跑 、 跳 ， 能 够 说 话 、 唱 歌 、 维持 呼 吸 、 心 跳 、 血 液 流 动 等 一 切 生 理 活 动 ； 还 有 一部 分 转 化 为 生 物 能 储 存 在 人 体 内 。如 果 过 量 饮 食 ， 或 运 动 量 偏 小 ，人 体 吸 收 食 物 提 供 的 能 量 将 会 过 量 的 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