12.2 热量与热值（教学课件）物理新教材沪粤版九年级上册

该初中物理课件聚焦“热量与热值”核心知识点，通过生活实例（热水袋取暖、燃料烧水）提问导入，引导学生思考热传递中能量转移及燃料放热差异，再通过实验探究建立热量与质量、温度变化的关系，进而过渡到热值的定义、特性及计算，形成从生活到实验再到概念应用的学习支架。 其亮点在于以科学探究为主线，设计“提出问题-猜想假设-实验设计-数据分析”完整探究流程（如探究水吸热与温度、质量关系），培养科学探究能力。结合典例分析（如例1辨析热量过程量，例2计算可燃冰热值），强化科学思维中的概念辨析与推理，落实物理观念中能量观念的构建。助力学生提升探究与计算能力，为教师提供清晰教学路径和重难点突破方法。

物理九年级上册 •沪粤版 第十二章 内能与热机 第2节 热量与热值 学习目标——物理学科素养 01 物理观念 知道热量的概念和单位。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。掌握热值的单位及读法，能利用公式 Q=mq 进行计算。 02 科学思维 通过分析不同燃料燃烧放热的数据，运用比值定义法建立热值概念。能区分“热量”与“热值”，并能利用热值知识解释生活中选择燃料的依据。 03 科学探究 通过回顾或简单实验探究，体会水吸收的热量与质量、温度变化的关系。经历从具体数据抽象出物理概念（热值）的思维过程，培养数据分析能力。 04 科学态度与责任 了解燃料燃烧对环境的影响（如温室效应、酸雨），增强环保意识。关注能源危机，树立节约能源、开发新能源（如氢能）的意识。 教学重难点 教学难点 教学重点 1. 热值的概念及其物理意义。 2. 利用公式 Q=mq 进行热量计算。 1. 理解热值是燃料本身的特性，与燃料的质量、体积、是否完全燃烧无关。 2. 区分“热量”与“热值”，避免概念混淆。 知识点1 热量 课堂引入 冬天我们常用热水袋取暖，或者燃烧煤炭、天然气来烧水做饭。 （1）在热传递过程中，能量是如何转移的？ （2）不同燃料燃烧时，放出的热量一样多吗？如何比较？ 知识点1：热量 热量的含义 定义：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。 符号： Q 单位：焦耳（J） 关键辨析： ❌ 错误说法：“物体含有多少热量”、“物体的热量增加了”。 ✅ 正确说法：“物体吸收或放出了多少热量”。 本质：热量是一个过程量，只有在热传递过程中才有意义。 知识点1：热量 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。 提出问题： 水吸收热量的多少可能与哪些因素有关？ 猜想1：与水的质量有关？ 猜想2：与水升高的温度有关？ 知识点1：热量 探究水的吸热与其温度变化、质量的关系 1.探究水的吸热与温度变化的关系 水吸收热量的多少可以根据加热时间的长短来粗略判定。 设计如图所示的实验装置，用量筒量取适量的水，将水倒入烧杯中。用酒精灯对水加热后，选取一个温度值作为起始温度，开始计时，并将水每升高相同温度(例如3℃)所用的时间记录在表中。 知识点1：热量 探究水的吸热与其温度变化、质量的关系 2.探究水的吸热与水的质量的关系 根据活动要求，参考前面的实验，设计实验方案，制作记录表，进行实验。 实验的起始温度为___℃。 知识点1：热量 探究水的吸热与其温度变化、质量的关系 由实验可知，当质量一定时，水吸收的热量与升高的温度成正比；当升高的温度相同时，水吸收的热量跟它的质量成正比。 进一步的研究表明，当物体温度升高或者降低时，它吸收或放出的热量与物体质量的大小、温度变化的多少成正比。 1kg纯水温度升高1℃时所吸收的热量是4.2×10³J,1kg纯水温度降低1℃时所放出的热量也是4.2×10³J。 典例分析 例1 下列关于热量的说法正确的是（     ） A．热水比冷水含热量多 B．一大桶水比一小桶水含热量多 C．一个物体温度越高，它具有的热量越多 D．热量是在热传递过程中传递的热的多少 【解析】ABC．热量是热传递过程中的过程量，只能说吸收或放出多少热量，不能表述为物体“含有”“具有”热量，故ABC错误； D．热量是过程量，只在热传递过程中出现，指热传递时传递内能的多少，故D正确。故选D。 知识点2 热值 知识点2：热值 例如，1kg干木柴完全燃烧，能放出1.2×10⁷J的热量；而1kg汽油完全燃烧，可以放出4.6×10⁷J的热量，几乎是干木柴的4倍。 一般来说，质量相等的不同燃料，在完全燃烧时所放出的热量是不相等的。 知识点2：热值 为了描述燃料的这种性质，物理学引入了热值的概念。 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。 符号： q 公式： 单位：①固体/液体燃料：焦每千克 ( J/kg) ②气体燃料：焦每立方米 ( J/m3) 热值的定义 物理意义： 示例：无烟煤的热值是 3.4×107J/kg。 含义：1 kg 的无烟煤在完全燃烧时放出的热量是 3.4×107J。 知识点2：热值 特性：热值是燃料本身的一种属性。 决定因素：只与燃料的种类有关。 无关因素：与燃料的质量、体积、是否完全燃烧、形状均无关。 热值的特性 类比：就像密度和比热容一样，一杯水和一桶水的比热容相同； 同理，1kg 汽油和 10kg 汽油的热值也相同。 知识点2：热值 根据热值定义式 变形可得： 固体或液体燃料： Q放=mq m：燃料质量，单位 kg q：热值，单位 J/kg 热量的计算 根据热值定义式 变形可得： 气体燃料： Q放=Vq V：燃料体积，单位 m3 q：热值，单位 J/m3 典例分析 例2 我国是世界上第一个成功试采并利用深海绿色能源——“可燃冰”的国家。完全燃烧2m3的“可燃冰”可以释放出2.1×109J的热量，则“可燃冰”的热值是_______J/m3。如果“可燃冰”在燃烧过程中没有完全燃烧，则“可燃冰”的热值________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【解析】由Q放=Vq知，可燃冰的热值 热值是燃料的一种特性，只决定于燃料的种类，与质量和燃烧情况等无关，因此在燃烧过程中没有完全燃烧，“可燃冰”的热值不变。 课堂小结 课堂小结 1.热量 ( Q)：热传递过程中转移的能量，单位 J，是过程量。 2.热值 ( q)： 定义：单位质量燃料完全燃烧放出的热量。 特性：只与燃料种类有关，是燃料的属性。 单位： J/kg (固/液) 或 J/m3 (气)。 3.计算： Q放=mq (固/液) Q放=Vq (气) 课堂练习 课堂练习 探究新知 1．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 课堂练习 探究新知 2．随着科技发展，人们已经开始将氢能作为一种新能源加以利用。已知氢燃料的热值为1.4×108J/kg，如果一辆汽车平均每月消耗氢燃料30kg，这些氢燃料完全燃烧释放的热量为_____J。 课堂练习 探究新知 3．如图所示是A、B两种燃料完全燃烧释放的热量Q与其质量m的关系图，从图中可看出A燃料的热值________（选填“大于”、“小于”或“等于”）B燃料的热值，你判断的依据是___________。 课后作业 探究新知 作业 内容 同步作业 完成课后作业：“练习与应用” 自主安排 配套同步分层作业 谢谢聆听 谢谢聆听 $