12.2 热量与热值 课件-2025-2026学年沪粤版(2024)九年级物理上册
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内容正文:
第十二章 内能与热机
第2节 热量与热值
将半杯热水A与半杯冷水B混合成一杯温水C,请同学们思考一下,该过程中是通过什么方式改变物体的内能的?A、B物体温度的变化以及内能的变化?
?
问题
热水A放热
温度降低
内能减少
冷水B吸热
温度升高
内能增加
热传递改变物体内能
内能从
高温物体
转移到
低温物体
思考:在热传递过程中,用什么来量度内能的变化量呢?
热量是内能的变化量的量度。
1、定义:在热传递的过程中,把物体内能改变的多少叫做热量。
2、符号:Q (吸热时:Q吸,放热时:Q放 )
3、单位:焦耳(J)
一根火柴完全燃烧放出的热量约为1×103J
一、热量
1、热量是过程量;温度、内能是状态量。
温度、热量、内能的区别
2、表述区别
温度:通常说“降低、升高、是”。
热量:通常说“吸收、放出”。
内能:通常说“有、具有、改变”。
3、(1)天气真热。(2)摩擦生热。(3)烧煤向外放热。
温度
内能
热量
1、有关热量概念的理解,下面说法中正确的是( D )
A.物体温度升高,一定是吸收了热量
B.物体放出热量,温度一定降低
C.一个物体的内能越多,它具有的热量越多
D.热量可以从内能小的物体传递到内能大的物体
D
1、烧开水时,烧开一壶水和烧开半壶水需要的热量哪个多?
2、把一壶水烧到60℃和烧到90℃,哪个需要的热量多?
水的质量越大,升高温度越多,吸收的热量也越大。
?
思考
实验:探究水的吸热与其温度变化、质量的关系
实验器材: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
实验方法:
控制变量法、转换法
判断加热过程中吸收热量的多少:
根据加热时间的长短,时间越长,热量越多。
注意:本实验中应控制 相同,改变 。
加热时间长的,说明水吸收的热量 。
实验结论:当质量一定时,水吸收的热量与升高的温度(温度的变化量)成 。
A:探究水的吸热与其温度变化∆t的关系
注意:本实验中应控制 相同,改变 。
B:探究水的吸热与水的质量m的关系
实验结论:当升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的质量成 。
物体放出或吸收热量的多少跟物体质量的大小成正比,跟物体的温度变化的多少(温度的变化量)成正比。
固体燃料
液体燃料
气体燃料
燃料燃烧时能放出热量
燃料燃烧的过程是化学能转变为内能的过程。
燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关?
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。
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。
(2)燃料的种类
(1)燃料的质量
例如:q煤= 3.4×107J/kg
物理意义:
表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J
1、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之比叫做燃料的热值。
2、单位:
J/kg
J/m3
固体和液体燃料
气体燃料
二、热值(q)
燃料完全燃烧放出热量的计算公式:
Q = mq
固体和液体燃料
Q = Vq
气体燃料
热值是物体的特有属性,与燃料的种类有关,与燃料是否完全燃烧,燃料的质量、体积等无关,不同燃料热值一般不同。
3、有一箱30kg的木炭,其热值为3.4×107J/kg。若其中10kg木炭完全燃烧能放出多少热量? 剩余木炭的热值为多少? 10kg木炭完全燃烧放出的热量,相当于完全燃烧多少立方米的煤气放出的热量? (煤气的热值为1.8×107J/m3)
在实际利用燃料中,燃料很难完全燃烧,而且放出的热量不能被完全利用,有效利用的只是其中的一部分。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。
燃料利用效率图
燃煤锅炉有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比,叫做锅炉的热效率。
提高热效率
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。
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