12.2 热量与热值 教案 -2025-2026学年沪粤版物理九年级上册

本文围绕“热量与热值”展开，介绍热量概念、探究水吸热规律、阐述燃料热值及热效率。承接热传递改变内能知识，为后续热学学习奠基。通过实验探究、例题讲解等环节，培养学生物理观念、科学思维、科学探究等核心素养。 该设计创新点在于以问题引导学生思考，采用实验探究法。特色教法凸显学生主体地位，教具简单易操作。从学生层面提升探究能力，为教师提供清晰授课路径，有效突破教学难点。

12.2　热量与热值 【知识要求】 1.了解热量。 2.从能量转化的角度认识燃料的热值。 【教学重难点】 1.热量的概念、热值及计算。 2.探究水的吸热性。 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，钟表一只 引导学生观察相关图片并思考。我们已经知道，热传递可以改变物体的内能。那么，怎样描述和量度热传递过程中物体内能改变的多少呢？ 一、热量 1.定义：物体在热传递过程中内能改变的多少。用符号Q表示。 2.单位：焦（J）。一根火柴完全燃烧放出的热量约为1.0×103J。 3.特点：热量是一个过程量，只有在热传递过程中才有热量；热量通常说“吸收”或“放出”，不能说“含有”。仅有热传递时，物体吸收热量，内能增加；放出热量，内能减少。 二、探究物体吸收或放出的热量 1.探究水的吸热与温度变化的关系 参照课本“活动1”组装实验装置，烧杯中盛有100g（100mL）的水。用酒精灯对水加热后，选取一个温度作为起始温度，开始计时，并将水每升高5℃所用的时间记录在表中。 教师引导学生分析实验数据，并说出可得出的结论。 实验结论：质量一定时，水吸收的热量与升高的温度成正比。 2.探究水的吸热与水的质量的关系 实验装置参照前面，用量筒依次量取50mL、100mL、150mL、200mL的水放入烧杯中。用酒精灯分别给水加热，使它们分别升高10℃，将每次所用的时间记录在表中。 教师引导学生分析实验数据，并说出可得出的结论。 实验结论：升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比。 例题讲解： 【例1】赵越同学为了探究物体温度升高与吸收热量的关系，进行了如下实验： 器材：两个相同的烧杯、两支温度计、两个酒精灯、铁架台等。 探究过程：将分别盛有100g水和200g水的烧杯放在铁架台上组装好。用相同的酒精灯加热，用温度计分别测量水的温度。得到如表所示实验数据： 时间/min 0 2 4 6 8 10 … 100g水的温度/℃ 25 35 45 55 65 75 … 200g水的温度/℃ 25 30 35 40 45 50 … 　　分析实验数据，你能得到哪些结论？（写出两条即可） （1）　　　　　　　。 （2）　　　　　　　。 【解析】分析第一、二行数据可知，加热2min，水温升高10℃；加热4min，水温升高20℃；加热6min，水温升高30℃，说明加热时间跟升高的温度成正比，即水吸收的热量跟水升高的温度成正比。分析这三行数据可知，水温从25℃升高到35℃时，100g水只需要加热2min，而200g水却需要加热4min；水温从25℃升高到45℃时，100g水只需要加热4min，而200g水却需要加热8min，说明加热时间跟水的质量成正比，即水吸收的热量跟水的质量成正比。 【答案】（1）质量相同的水，吸收的热量与升高的温度成正比　（2）水升高相同的温度时，吸收的热量与质量成正比 三、燃料的热值 教师提问：日常生活中，我们可以使用哪些燃料将一壶水烧开？ 学生回答：木柴、煤炭、煤油、煤气、天然气…… 教师再问：那么，这些燃料可以分成哪几类呢？烧开一壶水所需要的燃料的质量相等吗？这说明了什么呢？ 教师引导学生观看视频。 1.燃料的分类：固体燃料、液体燃料和气体燃料。燃料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。 2.燃料的热值：某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量（或体积）之比。热值用符号q表示。 （1）单位：J/kg或J/m3。 （2）燃料完全燃烧放出热量的计算公式：Q放＝mq（固体、液体燃料）或Q放＝Vq（气体燃料）。 （3）特点：热值是燃料本身的一种特性，不同燃料的热值一般不同。 例题讲解： 【例2】关于热值的概念，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.燃料燃烧时，随着质量减少，它的热值将逐渐减小 D.燃料的热值与燃烧情况无关 【解析】热值是描述燃料燃烧时放热本领的物理量，它的大小是由燃料本身决定的，与燃料的燃烧情况无关，故A、C错误。至于燃料燃烧时放出热量的多少，和燃料的热值、质量以及燃烧情况均有关，因此热值大的燃料放出的热量不一定多，而燃料燃烧时放出热量越多，也不能判断其热值就越大，故B错误，D正确。 【答案】D 四、热效率 在多数情况下，燃料不可能完全燃烧，因此，燃料燃烧时实际放出的热量往往少于根据热值计算出来的热量。另外，燃料燃烧放出的热量也不可能完全得到利用。 1.定义：有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。 2.计算公式：η＝×100％。 3.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）尽可能减少各种热量损失。 12.2　热量与热值 热 量 与 热 值 　　 学科网（北京）股份有限公司 $$