資源簡介

(共41張PPT)
1.了解熱量的概念.
2.知道水吸收或放出的熱量與其溫度變化、質量的關系.
3.了解熱值的概念，知道不同燃料的熱值不同.
4.會根據熱值來計算燃料完全燃燒放出的熱量.
5.通過探究水的吸熱與其溫度變化、質量的關系，進一步
熟悉控制變量法.
1.熱量的概念
（1）定義：在物理學中，把物體在熱傳遞過程中內能改
變的多少叫做熱量.熱量通常用符號表示.
（2）從熱傳遞理解熱量
熱傳遞改變物體內能的實質：內能的轉移，熱傳遞的過
程是內能從一個物體轉移到另一個物體的過程或內能從
物體的高溫部分轉移到低溫部分的過程，所以熱量也可
敘述為在熱傳遞過程中被轉移的那部分內能的多少.在熱
傳遞過程中，高溫物體（或物體的高溫部分）放出熱量，
內能減少；低溫物體（或物體的低溫部分）吸收熱量，
內能增加.
2.熱量的單位
在國際單位制中，熱量的單位與內能的單位相同，都是
焦耳.
3.理解熱量時應注意以下幾點
（1）熱量是指在熱傳遞過程中內能改變的多少.高溫
（低溫）物體在熱傳遞的過程中內能減少（增加）了多
少焦，就說它放出（吸收）了多少焦的熱量.
（2）熱量是一個過程量，所以不能說某個物體“含有”或
“具有”熱量，更不能比較兩個物體熱量的多少.只有在熱
傳遞的過程中，才能討論有關熱量的問題.
（3）熱量轉移的方向性，熱量總是自發地從高溫物體
（或區域）轉移到低溫物體（或區域），高溫物體內能減
少，低溫物體內能增加，最終趨向熱平衡，即溫度相同.
（4）吸收或放出熱量的多少與物體的內能多少、溫度高
低沒有關系，有些物體吸收或放出熱量后，溫度不改變，
如晶體熔化時吸收熱量，凝固時放出熱量，但溫度均保
持不變.
4.溫度、熱量和內能的區別與聯系
溫度 熱量 內能
區 別 定 義 表示物體的冷熱 程度 物體在熱傳遞 過程中內能改 變的多少 物體內所有的分
子動能與分子勢
能的總和
溫度 熱量 內能
區 別 表 述 用“降低”“升高” “降低到”“升高 到”等表述 用“吸收”“放 出”等表述 用“有”“具有”“改
變”“增加”“減少”
等表述
單 位 攝氏度 焦耳 焦耳
溫度 熱量 內能
聯系 ________________________________________________________________________________
1. 用同樣的爐火燒開溫
度相同的一壺水與半壺水
可以用加熱時間的長短來間接確
定水所吸收的熱量，所以實驗過
程中需要測量加熱的時間.
①哪壺水需要加熱的時間長？ ②哪壺水吸收的熱量多？
2.兩個同樣的水壺中倒入質量相等的水，C壺內倒入的是
的水，D壺內倒入的是 的水，用同樣的爐火把
它們燒開加熱到 .
①哪壺水需要加熱的時間長？ ②哪壺水吸收的熱量多？
這說明了物體吸收熱量的多少又與什么因素有關？
設計 實驗 采用控制變量法和轉換法， 用相同的酒精燈和燒杯加熱 質量不同的水，讓它們升高 相同的溫度，比較加熱時間 的長短 采用控制變量法和轉
換法，用酒精燈加熱
一杯水，觀察水升高
不同的溫度時，加熱
時間的長短
提出 問題 水吸收的熱量與水的質量有 什么關系 水吸收的熱量與其升
高的溫度有什么關系
進行 實驗 __________________________________________ 用相同的燒杯分別裝 水、 水，用相同的酒 精燈加熱，都把水從 加熱至 ，記錄加熱時 間 ______________________________________
用酒精燈給 水加
熱，從 開始計
時，記錄水每升高
所需的時間
收集 證據 _______________________________________________________________________________________ 分析 論證 當升高的溫度相同時，水吸收的熱量與其質量成正比 當質量一定時，水吸收的熱量與升高的溫度成正比
結論 當物體溫度升高或降低時，它吸收或放出的熱量與物體質量的大小、溫度變化的多少成正比 評估 （1）這兩個實驗可以同時進行，既可以比較兩個
燒杯中水升高相同溫度所需要的加熱時間，又可
以比較其中一個燒杯中水升高不同溫度所需要的
加熱時間.（2）實驗中水吸收的熱量是一個不可測量的物理量，所以采用轉換法，用加熱時間的長短來表示水吸收熱量的多少（前提條件是在相同時間內，水從熱源吸收的熱量相同.所以加熱水的過程中，要控制酒精燈的火焰大小相同）
典例1 在探究“水吸收的熱量與水的質量和水升高的溫度
是否有關”的實驗中，記錄的實驗數據如表所示.
實驗次數 質量/ 初溫/ 末溫/ 加熱時間/
1 0.1 20 30 2
2 0.2 20 30 4
3 0.3 20 30 6
4 0.3 20 40 12
5 0.3 20 50 18
（1）該實驗中，記錄加熱時間有什么意義？__________
_________________.
（2）_________三次實驗探究的是水吸收的熱量與水的
質量是否有關.
為了比較
水吸收熱量的多少
1、2、3
[解析] 要探究水吸收的熱量與水的質量是否有關，應使
水升高相同的溫度，水的質量不同，分析表中數據可知，
應比較1、2、3這三次實驗.
（3）3、4、5三次實驗探究的結論是_________________
_____________________________.
（4）本實驗探究的結論：水吸收的熱量與__________和
______________有關.
質量相同的水，升
高的溫度越高，吸收的熱量越多
水的質量
水升高的溫度
1.燃料及其燃燒過程中的能量轉化
（1）燃料的分類
現代社會中，人類使用的能量絕大部分來自燃料燃燒過
程中產生的熱量.燃料按狀態可以分為：
①固體燃料，如木柴、煤、木炭等；
②液體燃料，如汽油、柴油、酒精等；
③氣體燃料，如天然氣、氫氣、煤氣等.
（2）燃料燃燒過程中的能量轉化
燃料燃燒是一種化學變化，在燃燒過程中，燃料的化學能
轉化為內能，也就是我們通常說的燃料燃燒時放出熱量.
2.燃料的熱值
（1）探究不同燃料的放熱本領是否相同
實驗 探究 相同質量的不同燃料，完全燃燒時所放出的熱量
相同嗎
進行 實驗 ____________________________________________________
如圖所示，用天平分別稱出質量為 的酒精和
碎紙片，將其分別放入兩個燃燒皿中點燃，分別
給裝有相同質量的水約 的兩個相同燒杯加
熱，直至酒精和碎紙片完全燃燒，記下兩溫度計
示數的變化情況
收集 證據 ___________________________________________________________________________________________________________________________
分析 論證 分析實驗數據可以看出，酒精和 碎紙片完
全燃燒后，燒杯中的水的溫度變化量是不同的，
說明水吸收的熱量不同，從而說明相同質量的不
同燃料完全燃燒時放出的熱量是不同的
結論 質量相同的不同燃料完全燃燒所放出的熱量不同
從以上結論可以得出，不同燃料的放熱本領是不相同的.
為了表示燃料的這種屬性，我們引入了熱值這個物理量.
（2）熱值的定義
在物理學中，把某種燃料完全燃燒時所放出的熱量與燃
料質量（或體積）之比（比值定義法）叫做這種燃料的
熱值，用符號表示.熱值表示的是燃料的放熱本領.熱值
越大，說明這種燃料的放熱本領越強.
（3）定義式：
（熱值是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關，
與燃料的質量、體積及是否完全燃燒均無關.不能根據
錯誤地認為與成正比，與 成反比；也不能根據
錯誤地認為與成正比，與 成反比）
（4）單位：從熱值的定義式可知，熱值的單位由熱量單
位和質量（體積）單位共同組成，即 ,讀作“焦
耳每千克（焦耳每立方米）”.
（5）熱值的物理意義：熱值表示單位質量（體積）的某
種燃料完全燃燒時所放出的熱量的多少.如酒精的熱值是
，它表示 酒精完全燃燒時所放出的熱量
為 .同種燃料的熱值相同，不同燃料的熱值一般
不同（也有少數燃料熱值相同，如汽油和煤油、無煙煤
和木炭等）.
（6）對熱值的理解
①某種燃料
②完全燃燒
3.燃料放出熱量的相關計算
（1）對于固體和液體
（2）對于氣體
（1）運算時單位一定要統一.
（2）只有燃料完全燃燒時，才能用或
進行計算.
典例2 （青海中考）與固體燃料相比，液體燃料火箭無需
人工雕刻火藥.甲烷是天然氣的主要成分.液態甲烷作為火
箭發射的燃料之一，其密度約為 ，熱值
為.酒精的密度為 ，熱值為
，下列關于液態甲烷和酒精的敘述正確的
是( )
A.酒精的密度比液態甲烷的密度小
B.液態甲烷燃燒時，內能轉化為化學能
C.相同體積的液態甲烷和酒精，液態甲烷的質量更大
D.的液態甲烷完全燃燒，放出的熱量為
√
[解析] A、 酒精的密度比液態甲烷的密度大，根據
可知，相同體積的液態甲烷和酒精，液態甲烷的
質量較小； 液態甲烷燃燒時，化學能轉化為內能；
的液態甲烷完全燃燒，放出的熱量為
.
4.煤爐的熱效率
（1）定義：煤爐的熱效率是指有效利用的熱量與燃料完
全燃燒放出的熱量之比.
（2）計算方法： 熱效率 .
例如，用煤爐燒水，水吸收的熱量 ，煤完全燃燒放出
的熱量 ，則煤爐燒水的熱效率用字母表示為
.
（3）影響因素：熱效率的高低與燃料是否充分燃燒、熱
量散失的多少等因素有關.若燃料燃燒不充分， 的實際
值會小于理論值；若向周圍環境散熱過多， 相對較小，
都會導致熱效率降低.
（4）提高燃料利用率的方法：①讓燃料充分燃燒.例如，
在煤爐中，將煤塊粉碎成煤粉，使煤能更充分地與氧氣
接觸燃燒；合理控制通風量，提供充足的氧氣，保證燃
料充分燃燒.②減少熱量散失.可以對煤爐進行保溫處理，
如給煤爐加上隔熱層.③回收利用廢氣內能.將煤爐產生的
高溫廢氣通過熱交換器，加熱其他需要預熱的物質，使
廢氣中的部分熱量得到再次利用.
（5）提高煤爐熱效率和燃料的有效利用率的意義：既能
節約能源，又能減少對環境的污染.

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