《熱量與熱值》PPT課件

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1、 A半 杯 熱 水B半 杯 冷 水 混 合 一 杯 溫 水討 論 : A、 B物 體 溫 度 的 變 化 ？ 內(nèi) 能 的 變 化 ？ A、 B物 體 分 別 失 去 或 得 到 什 么 ？ 這是 通 過(guò) 哪 種 方 式 改 變 物 體 的 內(nèi) 能 ？ 熱 傳 遞 改變 內(nèi) 能A.物 體 放 熱 內(nèi) 能 減 少B.物 體 吸 熱 溫 度 降 低溫 度 升 高 內(nèi) 能 增 加討 論 :1.熱 傳 遞 改 變 內(nèi) 能 的 實(shí) 質(zhì) 是 什 么 ? 2.發(fā) 生 熱 傳 遞 的 條 件 是 什 么 ？A半 杯 熱 水 B半 杯 冷 水熱傳遞的實(shí)質(zhì)是：能量從高溫物體傳遞到低溫物體或能量從同一物體的高溫部分傳

2、遞到低溫部分發(fā)生熱傳遞的條件是有溫差存在 熱 傳 遞 過(guò) 程 中 物 體 內(nèi) 能 改 變 的 多 少 叫 熱 量思 考 ： 內(nèi) 能 改 變 多 少 可 以 用 什 么 來(lái) 量 度 呢 ？熱 量 是 物 體 內(nèi) 能 改 變 的 一 種 量 度 .Q 吸 熱 時(shí) Q吸 ， 放 熱 時(shí) Q放焦 （ J）1.定 義3.單 位2.符 號(hào) 物 體 吸 收 了 多 少 熱 量 ， 物 體 的 內(nèi) 能 就 增 加 了 多 少 ；相 反 ， 物 體 放 出 了 多 少 熱 量 ， 物 體 的 內(nèi) 能 就 減 少 了 多 少一 根 火 柴 完 全 燃 燒 放 出 的 熱 量 約 為 1000J熱 量 熱量是一個(gè)過(guò)

3、程量，它對(duì)應(yīng)于熱傳遞的過(guò)程。一 個(gè) 物 體 的 溫 度 即 使 很 高 ， 也不 能 說(shuō) 它 含 有 的 熱 量 多： 一 個(gè) 物 體 含 有 多 少 熱 量 ： 一 個(gè) 物 體 吸 收 了 多 少 熱 量 或 放 出 了 多 少 熱 量即熱 量 探 究 物 體 吸 收 或 放 出 的 熱 量 A壺 的 時(shí) 間 長(zhǎng)A壺 水 吸 收 的 熱 量 多A一 壺 水 B半 壺 水用 同 樣 的 爐 火 燒 開(kāi) 溫 度 相 同 一 壺 水 與 燒 開(kāi) 半 壺 水（ 1） 哪 壺 水 需 要 加 熱 的 時(shí) 間 長(zhǎng) ？討 論 ：（ 2） 哪 壺 水 吸 收 的 熱 量 多 ？（ 3） 這 說(shuō) 明 了 物

4、體 吸 收 或 放 出 熱 量 的 多 少與 什 么 因 素 有 關(guān) ？ 說(shuō) 明 ：物 體 吸 收 熱 量 的 多 少 與物 體 的 質(zhì) 量 大 小 有 關(guān)探 究 物 體 吸 收 或 放出 的 熱 量 討 論 ： 兩 個(gè) 同 樣 的 水 壺 中 倒 入 質(zhì) 量 相 等 的 水 ， C壺 內(nèi) 倒 入 的 是 10 C的 水 ， D壺 內(nèi) 倒 入 的 是 90 C的 水 ，用 同 樣 的 爐 火 把 它 們 燒 開(kāi) (加 熱 到 100 C ） 。問(wèn) ： 1、 哪 壺 水 需 要 加 熱 的 時(shí) 間 長(zhǎng) ？ 2、 哪 壺 水 吸 收 的 熱 量 多 ？ 3、 這 說(shuō) 明 了 物 體 吸 收 熱 量

5、 的 多 少 又 與 什 么 因 素 有 關(guān) ？ C壺 需 要 加 熱 的時(shí) 間 長(zhǎng)C壺 吸 收 的 熱 量 多C壺10 C 100 C 90 C 100 CD壺說(shuō) 明 ：物 體 吸 收 熱 量 的 多 少 與物 體 溫 度 的 變 化 多 少 有 關(guān)探 究 物 體 吸 收 或 放 出 的 熱 量 燒水經(jīng)驗(yàn)告訴我們：水的質(zhì)量越大升高的溫度越大，需要吸收的熱量越多多.探 究 物 體 吸 收 或 放 出 的 熱 量物 體 放 出 或 吸 收 熱 量 的 多 少跟 物 體 的 質(zhì) 量 大 小 成 正 比 ，跟 物 體 溫 度 的 變 化 多 少 成 正 比科 學(xué) 實(shí) 驗(yàn) 表 明 ： 1千克水溫度升高

6、1 ,所需吸收的熱量是4.2103J.?問(wèn)：1千克的其他物質(zhì),溫度升高1 ,是否與水一樣,要吸收4.2103J的熱量呢?英 國(guó) 物 理 學(xué) 家 焦 耳 經(jīng) 過(guò) 長(zhǎng) 期 的 實(shí) 驗(yàn) 研 究 得 出1千克水溫度降低1 ,所需放出的熱量是4.2103J.探 究 物 體 吸 收 或 放 出 的 熱 量 請(qǐng) 你 根 據(jù) 焦 耳 的 實(shí) 驗(yàn) 規(guī) 律 完 成 下 列 問(wèn) 題1kg水 溫 度 升 高 1 C時(shí) 所 吸 收 的 熱 量 是 4.2x103J1kg水 溫 度 降 低 1 C時(shí) 所 放 出 的 熱 量 是 4.2x103J想 一 想 ：1） 1kg水 溫 度 升 高 10 C時(shí) ， 需 要 吸 收

7、的 熱 量 是 多 少 ？2） 10kg水 溫 度 升 高 10 C時(shí) ， 需 要 吸 收 的 熱 量 是 多 少 ？3） 10kg水 溫 度 從 10 C 升 高 到 100 C時(shí) ， 需 要 吸 收 的 熱 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 溫 度 從 80 C降 低 到 30 C時(shí) ,需 要 吸 收 還 是 放 出 的 熱 量 ？ 熱 量 是 多 少 ？4.2x103J x 10 x 50 = 2.1 x 106J

8、放 熱 討 論 ： 例 舉 一 下 生 活 中 我 們可 以 使 用 哪 些 可 燃 燒 的 材 料燒 開(kāi) 一 壺 水 ？ 草 木 、 煤 炭 等石 油 、 酒 精 、 汽 油 等煤 氣 、 天 然 氣 等 固 體 燃 料液 體 燃 料氣 體 燃 料燃 料 的 熱 值 燃 料 可 分為 哪 三 種 討 論 ： 將 一 壺 水 放 在 燃 燒 的 木 柴 上 加 熱 ，不 久 就 升 溫 了 。 現(xiàn) 在 ， 我 們 已 經(jīng) 知 道 這 是因 為 水 吸 收 了 熱 量 的 緣 故 。 問(wèn) ： 那 么 這 些熱 量 從 何 而 來(lái) ？是 從 木 柴 燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 來(lái) 的思 考 ：

9、 5kg的 木 材 和 10kg的 木 材 燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 是 否 相 同 ？ 這 說(shuō) 明 什 么 ？燃 料 燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 跟 燃 料 的 質(zhì) 量 有 關(guān)同 種 燃 料 的 質(zhì) 量 越 大 ，燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 越 多 思 考 ： 用 質(zhì) 量 相 同 煤 油 、 酒 精 、 紙 屑 燒 水 ， 水 升 高 的 溫 度 不 相 同 ， 這 說(shuō) 明 什 么 ？說(shuō) 明 了 不 同 的 燃 料 燃 燒 放 出 的 熱 量 的 本 領(lǐng) 不 同燃 料 燃 燒 放 出 的 熱 量 的 多 少 還 與 什 么 因 素 有 關(guān) ？ 燃 料 燃 燒 放 出 的 熱 量

10、 跟 什 么 因 素 有 關(guān) ？（ 1） 燃 料 的 質(zhì) 量 （ 2） 燃 料 的 種 類大 量 實(shí) 驗(yàn) 表 明 ：1、 同 種 燃 料 完 全 燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 跟 它 的 質(zhì) 量 成 正 比 。 2、 相 同 質(zhì) 量 的 不 同 燃 料 ， 在 完 全 燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 并 不 相 等 。想 一 想 :什 么 是 完 全 燃 燒 呢 ? 關(guān) 于 完 全 燃 燒 就 是 燃 料 全 部 燒 盡 的 意 思 ， 即燃 料 的 燃 燒 必 須 與 充 足 的 氧 氣 發(fā) 生 完 全 氧 化 反 應(yīng) 。 不 同 的 燃 料 ， 即 使 質(zhì) 量 相 同 ， 完全 燃 燒

11、放 出 的 熱 量 也 是 不 同 的 。我 們 該 怎 樣 比 較 不 同 燃 料 燃 燒 時(shí)這 種 放 熱 性 能 優(yōu) 劣 ？ 為 比 較 不 同 的 燃 料 ，即 使 質(zhì) 量 相 同 ， 完 全燃 燒 放 出 的 熱 量 也 是不 同 的 ， 熱 值燃 料 的 熱 值 在 物 理 學(xué) 中 ， 把 1kg某 種 燃 料 在 完 全 燃 燒 時(shí) 所放 出 的 熱 量 叫 做 這 種 燃 料 的 熱 值 。熱 值 的 符 號(hào) ： q 單 位 ： J/kg（ J/m 3）無(wú) 煙 煤 的 熱 值 為 3.4 107J/kg， 表 示 的 含 義液 化 氣 的 熱 值 為 4.9 107J/m3，

12、表 示 的 含 義表 示 1kg的 煤 在 完 全 燃 燒 時(shí) 所 放 出 的 熱 量 為 3.4 107J。表 示 1m 3的 液 化 氣 在 完 全 燃 燒 時(shí) 所 放 出 的 熱 量 為 4.9 107J。 1.定 義2.單 位 及 符 號(hào)3.意 義燃 料 的 熱 值 請(qǐng) 大 家 從 左 側(cè) 的 燃 料 的 熱 值 表 中 找 出 ：干 木 柴 、 柴 油 、 汽 油 等 生 活 中 常 見(jiàn) 的幾 種 燃 料 的 熱 值 。思 考 ：(1) 柴 油 的 熱 值 是 多 少 ？ 它 的 物 理意 義 是 什 么 ？ (2) 3 Kg 的 柴 油 完 全 燃 燒 ， 它 放 出的 熱 量 是

13、 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 燒 時(shí)放 出 的 熱 量 為 3.3 107焦 燃 料 的 熱 值 由 熱 值 所 表 示 的 物 理 意 義 可 得 出 ：燃 料 燃 燒 放 熱 計(jì) 算 公 式 Q =qm Q =qV想一想：500g汽油完全燃燒 時(shí)可以放出多少熱量？解 ： 查 表 可 知 ， 汽 油 的 熱 值 q=4.6103J/kg m=500g=0.5kg Q =qm=4.6103J/kg0.5kg=2.3103J答 ： V的 單 位是 m 3m 的 單 位 是kg 燃 料 燃

14、燒 計(jì) 算 公 式 2.完 全 燃 燒 10千 克 的 焦 碳 所放 出 的 熱 量 相 當(dāng) 于 完 全 燃 燒多 少 千 克 的 干 木 材 放 出 的 熱量 ？思 考 ：1kg的 干 木 柴 熱 值 是 多 少0.5kg干 木 柴 熱 值 是 多 大 1. 熱 值 表 中 所 列 固 體 、 液體 、 氣 體 燃 料 的 熱 值 中 ， 各找 出 一 種 熱 值 最 大 的 燃 料 ，并 說(shuō) 明 它 表 示 什 么 意 思 ？認(rèn) 識(shí) 燃 料 熱 值 表 普 通 的 家 用 煤 爐 燃 燒 無(wú) 煙 煤 ， 燃 燒效 率 只 有 15 ； 普 通 燃 煤 鍋 爐 ， 燃 燒 效 率約 為 30

15、 ； 現(xiàn) 代 化 的 鍋 爐 ， 燃 燒 效 率 可 達(dá)90 左 右 。 什 么 是 燃 燒 效 率 ？ 怎 樣 提 高 燃 料 的 燃 燒 效 率 ？ l在 實(shí) 際 利 用 燃 料 中 ， 燃 料 很 難 完 全 燃 燒 ，而 且 放 出 的 內(nèi) 能 不 能 被 完 全 利 用 ， 有 效 利用 的 只 是 其 中 一 部 分 l爐 子 的 效 率 ： 有 效 利 用 的 熱 量 與 完 全 燃 燒時(shí) 放 出 的 熱 量 的 比 值 燃 料 燃 燒 燃 料 利 用 效 率 1） 改 善 燃 燒 的 條 件 ， 使燃 料 盡 可 能 充 分 燃 燒 。2） 盡 可 能 減 少 各 種 熱 量

16、損 失 。提 高 燃 料 利 用 率的 措 施 請(qǐng) 同 學(xué) 回 顧 一 下 本 堂 課 你 學(xué) 到 了 什 么 ！一 、 熱 量二 、 燃 料 的 熱 值 14.1 熱 量一 、 熱 量1. 定 義 ： 物 體 在 熱 傳 遞 的 過(guò) 程 中 放 出 或 吸 收 能 量 的 多 少 。 符 號(hào) ： Q2. 單 位 ： 焦 耳 符 號(hào) ： J3. 影 響 物 體 吸 收 或 放 出 熱 量 多 少 的 因 素 ：（ 1） 與 物 體 的 質(zhì) 量 有 關(guān) （ 2） 與 溫 度 變 化 有 關(guān)科學(xué)實(shí)驗(yàn)表明： 物 體 放 出 或 吸 收 熱 量 的 多 少 跟 物 體 質(zhì) 量 的大 小 、 溫 度 變

17、 化 多 少 成 正 比4. 焦耳的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1kg水 溫 度 升 高 1 C時(shí) 所 吸 收 的 熱 量 是 4.2 10 3J1kg水 溫 度 降 低 1 C時(shí) 所 放 出 的 熱 量 是 4.2 103J 1. 定 義 ： 1千 克 的 某 種 燃 料 在 完 全 燃 燒 時(shí) 所 放出 的 熱 量 叫 做 這 種 燃 料 的 熱 值 。 符 號(hào) ： q2. 單 位 ： 焦 耳 /千 克 （ J / Kg 或 J Kg1)3. q柴 油 =3.3 107J/kg 的 物 理 意 義 ： 1千 克 的 柴油 完 全 燃 燒 時(shí) 放 出 的 熱 量 為 3.3 107焦 4. 計(jì) 算 公 式 ：

18、 Q = q m5. 節(jié) 約 燃 料 的 措 施 ：二 、 燃 料 的 熱 值（ 1） 改 善 燃 燒 的 條 件 ， 使 燃 料 盡 可 能 充 分 燃 燒 。（ 2） 盡 可 能 減 少 各 種 熱 量 損 失 。 問(wèn) 題 ： 以 一 名 16歲 的 男 生 為 例 ， 青 少年 每 天 最 少 需 要 攝 入 的 淀 粉 量 是 ：1.2 107J （ 1.72 104J/kg） 7 102g問(wèn) 題 ： 食 物 提 供 的 熱 量 被 人 吸 收 后 轉(zhuǎn) 化 為 內(nèi) 能 ，使 人 們 保 持 體 溫 ； 轉(zhuǎn) 化 為 機(jī) 械 能 ， 使 人 們 能 夠 進(jìn) 行日 常 活 動(dòng) ， 能 夠 走

19、 、 跑 、 跳 ， 能 夠 說(shuō) 話 、 唱 歌 、 維持 呼 吸 、 心 跳 、 血 液 流 動(dòng) 等 一 切 生 理 活 動(dòng) ； 還 有 一部 分 轉(zhuǎn) 化 為 生 物 能 儲(chǔ) 存 在 人 體 內(nèi) 。如 果 過(guò) 量 飲 食 ， 或 運(yùn) 動(dòng) 量 偏 小 ，人 體 吸 收 食 物 提 供 的 能 量 將 會(huì) 過(guò) 量 的 儲(chǔ) 存 在 人 體 內(nèi) ，引 發(fā) 肥 胖 癥 ；如 果 飲 食 偏 少 ，人 體 吸 收 食 物 提 供 的 能 量 無(wú) 法 提 供 正 常 生 理 活 動(dòng) 需 要 的 能 量 ，還 要 消 耗 體 內(nèi) 正 常 儲(chǔ) 存 的 內(nèi) 能 ， 這 對(duì) 于 處 在 發(fā) 育 期 的 青 少 年 ，就 會(huì) 引 發(fā) 發(fā) 育 遲 緩 、 體 質(zhì) 瘦 弱 、 抗 病 能 力 差 等 問(wèn) 題 ，對(duì) 健 康 成 長(zhǎng) 不 利 。食 物 提 供的 熱 量 被 人 體 吸 收 轉(zhuǎn) 化 為 內(nèi) 能轉(zhuǎn) 化 為 機(jī) 械 能轉(zhuǎn) 化 為 生 物 能