12.2 热量与热值（导学案）物理新教材沪粤版九年级上册

该初中物理导学案聚焦“热量与热值”，引导学生理解热量概念及单位，探究水吸热与质量、温度变化的关系，掌握热值定义、特性及热量计算。通过生活经验（如烧水）和实验数据分析（不同燃料放热对比），搭建从热传递到热量再到燃料特性的学习支架。 导学案以自主预习、课堂探究（含思考分析、结论归纳）、例题解析及课堂练习为主线，体现科学探究过程。例题联系生活实际（如蒸米）培养科学思维，渗透环保意识强化科学态度与责任，习题针对性强助力概念辨析，提升学习效率。

第2节 热量与热值 （导学案） 【学习目标】 1.知道热量的概念和单位，理解热量是热传递过程中转移能量的多少。 2.通过生活经验和逻辑推理，探究水吸收的热量与质量、温度变化的关系。 3.理解热值的概念，知道热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关。 4.掌握热值的单位及读法，能利用公式 进行燃料完全燃烧放出热量的简单计算。 5.了解不同燃料的热值差异，关注能源利用对环境的影响，树立环保意识。 【学习重点】 热值的概念及其物理意义。 利用公式 进行热量计算。 【学习难点】 理解热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关。 区分“热量”（过程量）与“热值”（特性量），避免概念混淆。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1.在热传递过程中，传递 ___内能___ 的多少叫作热量。热量的符号为 __Q____ ，单位是 ___焦耳___ 。 2.物体吸收或放出的热量与物体的 ___质量___ 、 ___温度变化的多少___ 以及物质的种类有关。 3.热值： ① 定义：某种燃料 ___完全燃烧___ 放出的热量与其 ___质量___ 之比，叫做这种燃料的热值。 ② 符号： __q____ ③ 固体、液体燃料常用单位：___焦耳每千克___ （符号：___J/kg___ ） 气体燃料常用单位：___焦耳每立方米___ （符号：______ ） ④ 物理意义：例如，酒精的热值是 ，表示 ___1___ kg 的酒精在 ___完全燃烧___ 时放出的热量是 。 ⑤ 特性：热值是反映燃料自身性质的物理量。不同的燃料，热值一般 ___不同___ 。它只与燃料的 __种类____ 有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧 __无关____ （选填“有关”或“无关”）。 4.燃料完全燃烧放出热量的计算公式： 固体/液体燃料： __ __________ 气体燃料： ______ 【课堂探究】 探究一、热量 1. 热量的概念 热量是一个过程量，只有在热传递过程中才能谈论热量。 表述规范：只能说物体“吸收”或“放出”了多少热量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量。 2.探究：水的吸热与其温度变化、质量的关系 【思考】烧水时，水吸收的热量与哪些因素有关呢？ 【分析】 经验1：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多 说明水吸收的热量与水的 ___质量___ 有关。 经验2：把一壶水烧开（100℃）比把它烧成温水（50℃）需要的热量多 说明水吸收的热量与水 __温度变化的多少____ 有关。 【结论】 水的质量越大、温度升得越高，它吸收的热量就越多。即：物体吸收的热量与物体的质量和升高的温度成正比。 【例题1】如图所示，在用水壶烧水时，水_______（选填“吸收”或“放出”）热量；在加热的过程中，随着加热时间的延长，水吸收的热量________（选填“越来越多”或“先变多后不变”）。 【答案】 吸收 越来越多 【详解】用水壶烧水时，水壶（火焰）温度比水壶内部的水高，水从水壶吸收热量、温度升高。 因为水壶（火焰）的温度一直高于水的温度，水一直从水壶（火焰）吸收热量，所以随着加热时间的延长，水吸收的热量越来越多。 探究二、燃料的热值 1.引入热值的意义 【想一想】生活中常用的燃料有木柴、煤炭、汽油、天然气等。如果我们要去野外露营，携带相同质量的不同燃料，哪种燃料能让水烧得更开？ 【实验/数据分析】 查阅资料可知： 1kg 干木柴完全燃烧放出约 的热量。 1kg 烟煤完全燃烧放出约 的热量。 1kg 氢气完全燃烧放出约 的热量。 分析：在质量相同（均为1kg）且完全燃烧的情况下，不同燃料放出的热量不相同。为了比较不同燃料放热本领的大小，物理学引入了热值这一概念。 2.热值的定义与理解 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。 公式： ：燃料完全燃烧放出的热量（J） ：燃料的质量（kg） ：燃料的热值（J/kg） 单位：焦每千克，符号 。对于气体燃料，常用 。 物理意义：以无烟煤为例，查表可知其热值为 。 它的物理意义是：1 kg 的无烟煤在 完全燃烧 时放出的热量是 J。 3.热值的特性（重点/易错点） 热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关。 热值与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、燃烧情况均无关。 类比理解：就像一杯水和一桶水的比热容相同一样，1kg汽油和10kg汽油的热值也相同。 特别提醒 “完全燃烧”是指燃料中的可燃成分全部氧化。在实际生活中，由于氧气不足或接触不充分，燃料往往不能完全燃烧，此时实际放出的热量小于理论计算值（ ），但燃料的热值不变。 【例题2】下列关于燃料的热值，说法正确的是（　　） A．燃料燃烧不充分时会使其热值变小 B．干木柴的热值比木炭的热值大 C．相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量一般是相同的 D．燃料的热值由燃料本身的性质决定 【答案】D 【详解】AD．燃料的热值由燃料本身的性质决定，燃料的热值只与燃料的种类有关，与燃料的质量、放出热量的多少、是否充分燃烧都无关，燃料燃烧不充分时其热值不变，故A错误，D正确； B．干木柴的热值比木炭的热值小，故B错误； C．不同的燃料，热值一般不同，相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量一般是不相同的，故C错误。 故选D。 探究三、热量的计算 1.计算公式 根据热值的定义 ，变形可得燃料完全燃烧放出热量的计算公式： 对于固体和液体燃料： 对于气体燃料： （ 为体积，单位 ； 单位为 ） 2.注意事项 公式计算的是燃料完全燃烧时放出的热量。 注意单位的统一：质量必须用 kg，体积必须用 ，热量单位为 J。 【例题3】民间有“做白粿迎新春”的传统习俗，制作白粿时，先将浸泡过的米放在木桶中蒸熟，再放入石臼中用木锤锤打，最后搓揉成形。 (1)蒸米时，米香四溢是_______现象，木桶中米的内能是通过______的方式增加的。 (2)干木柴在燃烧时其热值将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；完全燃烧2kg的干木柴能放出______J的热量。（干木柴的热值为） 【答案】(1) 扩散 热传递 (2) 不变 【详解】（1）[1]分子在永不停息地做无规则运动，使香味分子扩散到空气中，这是扩散现象。 [2]水蒸气的热量传递给米，使米的温度升高、内能增大，木桶中米的内能是通过热传递的方式增加的。 （2）[1]热值是燃料本身的特性，与燃料的质量、是否完全燃烧等无关。因此，干木柴在燃烧时其热值不变。 [2]完全燃烧2kg的干木柴能放出的热量 【归纳整理】 第2节 热量与热值 【课堂练习】 1．生活中所说的“热”可以有温度、热量和内能多种含义，下列现象中的“热”指热量的是（     ） A．吸热升温 B．天气很热 C．摩擦生热 D．热胀冷缩 【答案】A 【详解】A．物体吸热温度升高中所说的“热”指热量，故A符合题意； B．天气很热的“热”描述的是天气的冷热程度，指温度高，是温度的含义，故B不符合题意； C．摩擦生热的“热”是指摩擦做功使物体的内能增加，故C不符合题意； D．热胀冷缩指物体随温度变化而膨胀或收缩，这里的“热”指的是温度，故D不符合题意。 故选A。 2．下列关于燃料热值的说法中，正确的是（   ） A．燃料燃烧时，燃料的质量越大，热值越大 B．燃料燃烧后放出的热量多，热值就一定大 C．不同燃料的热值一般不同 D．当燃料未燃烧时，其热值为零 【答案】C 【详解】热值是燃料的固有特性，它只和燃料的种类有关，和燃料的质量、实际燃烧放出的热量多少、是否燃烧都没有关系，故C正确，ABD错误。 故选 C。 3．由热值的定义可知，热值，那么（　　） A．热值的大小与Q成正比 B．烧1kg煤一定比烧1kg干木柴放出热量多 C．热值的大小与m成反比 D．热值大小与Q、m无关，由燃料种类决定 【答案】D 【详解】热值是燃料的一种特性，其大小只与燃料的种类有关，与燃料的质量、是否燃烧、燃烧是否充分、放热的多少等均无关。由于不知道煤和干木材的质量大小以及是否完全燃烧，故无法比较两种燃料放出热量的多少。故D正确，ABC错误。 故选D。 4．甲、乙两种燃料的热值之比为2：1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为4：1，那么它们的质量之比为（　　） A．1：8 B．2：1 C．8：1 D．1：2 【答案】B 【详解】根据可得，两种燃料的质量之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．我国研制出一种新型植物油燃料，具有高热值、明火点不燃、安全环保等优点。若完全燃烧这种油燃料200g，释放的热量为，它的热值是___________。 【答案】 【详解】这种油燃料的热值是 6．酒精的热值是，酒精灯里装有20g酒精，若完全燃烧掉一半，则放出的热量是________。 【答案】 【详解】燃烧掉的酒精的质量 酒精燃烧放出的热量 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第2节 热量与热值 （导学案） 【学习目标】 1.知道热量的概念和单位，理解热量是热传递过程中转移能量的多少。 2.通过生活经验和逻辑推理，探究水吸收的热量与质量、温度变化的关系。 3.理解热值的概念，知道热值是燃料的一种特性，只与燃料种类有关。 4.掌握热值的单位及读法，能利用公式 进行燃料完全燃烧放出热量的简单计算。 5.了解不同燃料的热值差异，关注能源利用对环境的影响，树立环保意识。 【学习重点】 热值的概念及其物理意义。 利用公式 进行热量计算。 【学习难点】 理解热值是燃料本身的一种特性，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关。 区分“热量”（过程量）与“热值”（特性量），避免概念混淆。 【自主预习】阅读教材，完成以下问题： 1.在热传递过程中，传递 的多少叫作热量。热量的符号为 ，单位是 。 2.物体吸收或放出的热量与物体的 、 以及物质的种类有关。 3.热值： ① 定义：某种燃料 放出的热量与其 之比，叫做这种燃料的热值。 ② 符号： ③ 固体、液体燃料常用单位： （符号： ） 气体燃料常用单位： （符号： ） ④ 物理意义：例如，酒精的热值是 ，表示 kg 的酒精在 时放出的热量是 。 ⑤ 特性：热值是反映燃料自身性质的物理量。不同的燃料，热值一般 。它只与燃料的 有关，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧 （选填“有关”或“无关”）。 4.燃料完全燃烧放出热量的计算公式： 固体/液体燃料： 气体燃料： 【课堂探究】 探究一、热量 1. 热量的概念 热量是一个过程量，只有在热传递过程中才能谈论热量。 表述规范：只能说物体“吸收”或“放出”了多少热量，不能说物体“含有”或“具有”多少热量。 2.探究：水的吸热与其温度变化、质量的关系 【思考】烧水时，水吸收的热量与哪些因素有关呢？ 【分析】 经验1：烧开一壶水比烧开半壶水需要的热量多 说明水吸收的热量与水的 有关。 经验2：把一壶水烧开（100℃）比把它烧成温水（50℃）需要的热量多 说明水吸收的热量与水 有关。 【结论】 水的质量越大、温度升得越高，它吸收的热量就越多。即：物体吸收的热量与物体的质量和升高的温度成正比。 【例题1】如图所示，在用水壶烧水时，水_______（选填“吸收”或“放出”）热量；在加热的过程中，随着加热时间的延长，水吸收的热量________（选填“越来越多”或“先变多后不变”）。 探究二、燃料的热值 1.引入热值的意义 【想一想】生活中常用的燃料有木柴、煤炭、汽油、天然气等。如果我们要去野外露营，携带相同质量的不同燃料，哪种燃料能让水烧得更开？ 【实验/数据分析】 查阅资料可知： 1kg 干木柴完全燃烧放出约 的热量。 1kg 烟煤完全燃烧放出约 的热量。 1kg 氢气完全燃烧放出约 的热量。 分析：在质量相同（均为1kg）且完全燃烧的情况下，不同燃料放出的热量不相同。为了比较不同燃料放热本领的大小，物理学引入了热值这一概念。 2.热值的定义与理解 定义：某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比，叫做这种燃料的热值。 公式： ：燃料完全燃烧放出的热量（J） ：燃料的质量（kg） ：燃料的热值（J/kg） 单位：焦每千克，符号 。对于气体燃料，常用 。 物理意义：以无烟煤为例，查表可知其热值为 。 它的物理意义是：1 kg 的无烟煤在 完全燃烧 时放出的热量是 J。 3.热值的特性（重点/易错点） 热值是燃料本身的一种特性，它只与燃料的种类有关。 热值与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、燃烧情况均无关。 类比理解：就像一杯水和一桶水的比热容相同一样，1kg汽油和10kg汽油的热值也相同。 特别提醒 “完全燃烧”是指燃料中的可燃成分全部氧化。在实际生活中，由于氧气不足或接触不充分，燃料往往不能完全燃烧，此时实际放出的热量小于理论计算值（ ），但燃料的热值不变。 【例题2】下列关于燃料的热值，说法正确的是（　　） A．燃料燃烧不充分时会使其热值变小 B．干木柴的热值比木炭的热值大 C．相同质量的不同燃料在完全燃烧时放出的热量一般是相同的 D．燃料的热值由燃料本身的性质决定 探究三、热量的计算 1.计算公式 根据热值的定义 ，变形可得燃料完全燃烧放出热量的计算公式： 对于固体和液体燃料： 对于气体燃料： （ 为体积，单位 ； 单位为 ） 2.注意事项 公式计算的是燃料完全燃烧时放出的热量。 注意单位的统一：质量必须用 kg，体积必须用 ，热量单位为 J。 【例题3】民间有“做白粿迎新春”的传统习俗，制作白粿时，先将浸泡过的米放在木桶中蒸熟，再放入石臼中用木锤锤打，最后搓揉成形。 (1)蒸米时，米香四溢是_______现象，木桶中米的内能是通过______的方式增加的。 (2)干木柴在燃烧时其热值将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；完全燃烧2kg的干木柴能放出______J的热量。（干木柴的热值为） 【归纳整理】 第2节 热量与热值 【课堂练习】 1．生活中所说的“热”可以有温度、热量和内能多种含义，下列现象中的“热”指热量的是（     ） A．吸热升温 B．天气很热 C．摩擦生热 D．热胀冷缩 2．下列关于燃料热值的说法中，正确的是（   ） A．燃料燃烧时，燃料的质量越大，热值越大 B．燃料燃烧后放出的热量多，热值就一定大 C．不同燃料的热值一般不同 D．当燃料未燃烧时，其热值为零 3．由热值的定义可知，热值，那么（　　） A．热值的大小与Q成正比 B．烧1kg煤一定比烧1kg干木柴放出热量多 C．热值的大小与m成反比 D．热值大小与Q、m无关，由燃料种类决定 4．甲、乙两种燃料的热值之比为2：1，这两种燃料完全燃烧放出的热量之比为4：1，那么它们的质量之比为（　　） A．1：8 B．2：1 C．8：1 D．1：2 5．我国研制出一种新型植物油燃料，具有高热值、明火点不燃、安全环保等优点。若完全燃烧这种油燃料200g，释放的热量为，它的热值是___________。 6．酒精的热值是，酒精灯里装有20g酒精，若完全燃烧掉一半，则放出的热量是________。 【课后反思】 本节课学习中，你有哪些收获，还有哪些问题？ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $