1.2.2内能和热量 ----2025-2026学年教科版物理九年级上学期
2025-10-05
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普通
摘要:
该初中物理课件聚焦“内能和热量”,涵盖热量概念、与内能的区别、燃料热值及计算等核心知识点,通过“观察与思考”中不同燃料燃烧放热的对比问题,搭建从生活现象到物理概念的学习支架,衔接热传递与能量特性的前后知识。
其亮点在于用对比表格清晰呈现温度、热量、内能的区别,结合晶体熔化等实例分析三者关系,强化物理观念中的能量观念和科学思维中的模型建构。随堂练习与柴油燃烧放热计算例题,培养科学推理能力,帮助学生厘清易混概念,也为教师提供结构化教学资源,提升课堂效率。
内容正文:
第一章
分子动理论与内能
教科版物理
九年级上册
第2节 内能和热量3
教学目标
(1)了解热量的概念;并知道与内能之间的关系;
(2)认识燃料的热值。
(3)利用热值进行计算
2
发生热传递时,内能从高温物体向低温物体直接传递,在热传递过程中,传递内能的多少叫作热量。
教材p9
在热传递过程中,物体内能传递多少,该物体的内能就改变的多少。我们把转移的这部分内能用专门的物理量表示
热量(Q)
热量是热传递过程中内能转移的量度。
教材p9
一、热量
热量:用符号Q表示
国际制单位:焦耳,符号J。
过去曾经用的单位有卡、千卡。
1千卡=1000卡、
1卡=4.186焦
教材p11
二、热量和内能的区别。
热量是在热传递过程中,传递能量的多少。它反映了热传递过程中,内能转移的数量,要用
“吸收”或“放出”来表述而不能用“具有”或“含有”。
内能是能量的一种形式,它是物体内部所有分子无规则运动的动能与势能的总和 ,通常用“具有”等词来修饰
1、下列关于温度、热量和内能的说法正确的是( )
A.0℃的冰可从0℃的水中吸热
B.100℃水的内能比0℃水的内能大
C.水的温度越高,所含热量越多
D.物体的内能不会为零
D
随堂练习
燃烧:放出热量
四
生活中我们可以使用哪些燃料?
该如何分类?
固体燃料
液体燃料
气体燃料
木炭、煤等
汽油、酒精等
煤气、天然气等
观察与思考
(1)1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时,放出的热量是否相同?
(2)1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同?
(3)相同条件下,1kg干木柴和1kg煤,哪一种燃料能烧开更多的水?
描述燃料的燃烧特性-----热值
(1)燃料完全燃烧放出的热量Q与其质量m之比,叫作这种燃料的热值。
1.热值--q
(2)定义式:
q的单位:J/kg
Q的单位:J
m的单位:kg
变形式 计算热量:Q=mq 计算质量:
教材p11
观察热值表,思考热值物理含义
煤油 4.6×107
木炭 3.4×107
汽油 4.6×107
无烟煤 3.4×107
氢气 14.3×107
石油 4.4×107
焦碳 3.0×107
天然气 4.4×107
柴油 3.3×107
烟煤 2.9×107
煤气 4.2×107
酒精 3.0×107
干木柴 1.2×107
气体
液体
固体
常用燃料的热值(单位:J/kg)
(3)物理意义:q汽油=4.6×107J/kg
1kg的汽油完全燃烧时放出的热量为4.6×107J。
说明了燃料的优劣
教材p11
几种燃料的热值(焦/千克)
氢1.4 ×108
汽油4.6 ×107
酒精3.0×107
柴油3.3 ×107
煤气(约)3.9 ×107
煤油4.6 ×107
天然气7.1~8.8 ×107
烟煤(约)2.9 ×107
无烟煤(约)3.4 ×107
焦炭3.0 ×107
木炭3.4 ×107
干木柴(约)1.2 ×107
(J·m-3 )
(J·m-3 )
燃料热值的大小由燃料的种类决定,与燃料的质量、是否完全燃烧、放出多少热量无关,是燃料的特性。
教材p11
例:计算4kg柴油完全燃烧释放的热量。
已知:q=3.3×107J/kg m=4kg
求:Q
解:
Q = mq
=3.3×107J/kg ×4kg
=1.32×108J
答: 4kg柴油完全燃烧释放的热量为1.32×108J。
当堂检测反馈
1、四口这家分别单独使用不同种类的燃料时的平均月消耗分别为:木柴约200千克,烟煤约80千克,液化石油气约30千克,煤气约60千克。这四种燃料中的热值最高的是( )
A、液化石油气 B、煤气
C、烟煤 D、木柴
A
2、航天工业中的火箭是用液态氢作为燃料的,这是因为液态氢具有( )
A、较小的质量 B、较小的密度
C、较大的比热容 D、较大的热值
D
3、完全燃烧140克焦炭(焦炭的热值为3.0×107J/kg)能放出多少热量?
解:m=140g=0.14kg q=3.0×107J/kg
Q=mq=0.14kg×3.0×107J/kg=4.2×106J
课堂小结
(一)、内能的获得——燃料的燃烧
燃料燃烧是一种 变化,燃料燃烧: 能转化为 。
(二)、热值
1、定义:我们把燃料 与 的比,叫做这种燃料的热值。
2、热值的符号: 单位: ,热值是燃料的特性,与 有关。
化学
内能
化学
完全燃烧放出的热量
燃料质量
q
J/kg
材料种类
热值的计算:
公式:
热值的数值等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热量(Q)与其质量(m)的比值。
q
=
Q
m
热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领的大小的物理量,热值由燃料的种类决定,与燃料的质量、是否完全燃烧、放出多少热量无关,是燃料的特性。
Q:燃料完全燃烧释放的热量
q:燃料的热值
m:燃料的质量
3、公式: ,常用公式:
Q= =
4、天然气的热值为7.1×107J/m3,它表示的意思是 。3m3的天然气完全燃烧能放出 J的热量(所用公式: )。
5、火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值 ,体积小便于储存和运输。
mq
vq
1m3的天然气完全燃烧放出的热量是7.1×107J
2.13×108J
Q=vq
大
温度 热量 内能
意义 状态量 过程量 状态量
单位 摄氏度(℃) 焦耳(J) 焦耳(J)
表述 是、降低、
升高 吸收、
放出 有、具有、
改变
联系 热传递可以改变物体的内能,使内能增加或减少,但温度不一定改变
3.温度、热量、内能的区别
讲授新课
吸收热量
一定
不一定(物态变化)
不一定
(物态变化)
不一定
(做功)
一定
不一定
(做功)
内能增加
温度升高
讲授新课
3.温度、热量、内能的区别
热值的计算:
公式:
热值的数值等于一定质量的燃料完全燃烧放出的热量(Q)与其质量(m)的比值。
q
=
Q
m
热值是反映燃料燃烧时化学能转化为内能的本领的大小的物理量,热值由燃料的种类决定,与燃料的质量、是否完全燃烧、放出多少热量无关,是燃料的特性。
Q:燃料完全燃烧释放的热量
q:燃料的热值
m:燃料的质量
森林比赛
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