专题24热量与热值

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12.2热量与热值教案课件

12.2热量与热值教案课件

燃烧时放出的热量的比值.
提高燃料利用率 地措施
1)改善燃烧地条件,使 燃料尽可能充分燃烧.
2)尽可能减少各种 热量损失.
燃料利用效率图
未燃烧的能量 散失的能量 利用的能量 扇面 4
本节小结
一、热 量 1. 定 义:物体在热传递地过程中放出或吸收能量的多少. 符号:Q 2. 单 位:焦耳 符号:J 3. 影 响 物 体 吸 收 或 放 出 热 量 多少地因素: (1)与物体地质量有关 大小、温度变化多少成 4. 焦耳地实验结论: (2)与温度变化有关 科学实验表明:物体放出或吸收热量地多少跟物体质量的
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。
想一想:什么是完全燃烧呢?
关于完全燃烧—— 就是燃料全部烧尽地意思,即
燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应.
燃料地热值
不同地燃料,即使质量相同,完 全燃烧放出的热量也是不同的.我 们该怎样比较不同燃料燃烧时这 种放热性能优劣?
为比较不同地燃料, 即使质量相同,完全 燃烧放出的热量也是 不同的,
2.符号
Q
吸热时Q吸,放热时Q放
3.单位 热量和内能地单位焦(J)
一根火柴完全燃烧放出地热量约为1000J

量 热量是一个过程量,它 对应于热传递地过程. 一个物体地温度即使很高,也 不能说它含有的热量多

不能说:一个物体含有多少热量 只能说:一个物体吸收了多少热量
或放出了多少热量
探究物体吸收或放出地热量
探究物体吸收或放 出地热量
讨论: 用同样地炉火烧开温度相同一壶水与烧开半壶水 说明: (1)哪壶水需要加热地时间长? A壶地时间长 物体吸收热量地多少与 (2)哪壶水吸收地热量多?A壶水吸收地热量多 (3)这说明了物体吸收或放出热量地多少 与什么因素有关?

物理热量和热值优秀教案

物理热量和热值优秀教案

物理热量和热值优秀教案12.2 热量与热值【教学目标】知道热量的定义、符号和单位.知道热量与内能和温度的关系.了解并掌握物体吸热或放热与质量和温度的关系.知道热值的定义,会用Q=qm进行简单的计算,了解燃烧的效率.【教学重难点】理解热量与内能和温度的关系.会用公式Q=qm进行计算,了解燃烧的效率.【教学过程】一、什么叫做热量思考:内能改变多少可以用什么来度量呢?热量是物体内能改变的一种量度.定义:在物理学中,把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量.当仅有热传递时,物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少.符号:热量通常用符号Q表示,吸热时Q吸,放热时Q放.单位:焦(J)一根火柴完全燃烧放出来的热量约为103J热量是一个过程量,它对应于热传递的过程.一个物即使试温度很高,也不能说它含有的热量多.不能说一个物体含有多少热量,只能说一个物体吸收了多少热量或放出了多少热量.二、探究物体吸收或放出的热量这段内容是通过对水加热的实验,让学生认识水吸热的多少与水的质量和升高的温度之间的关系.通过这个实验既可以巩固加深学生对热量概念的理解,又为下节课学习比热容打基础.活动1:实验之前,应先提出问题:物体吸收或放出热量的多少与哪些因素有关?引导学生根据生活经验和事实猜想.进行猜想可以为后面的实验研究定向,同时对最终理解实验结论具有铺垫作用.活动A按照教材设计进行即可.活动B可以让学生分小组讨论设计,教师要适时提醒学生如何控制变量.为方便计算,同时考虑到课堂上加热的时间有限,取100g、200g、300g即可.对质量不同的水进行加热时,如果用酒精灯作热源,要保证每个酒精灯的火焰大小、燃烧情况基本相同.得出结论后,教材给出了1kg水温度升高(或降低)1℃需要吸收(或放出)的热量,这里可以根据学生实际适当扩展一下:1kg砂石温度升高1℃时,需吸收的热量是0.92×103J;1kg砂石温度升高10℃,需吸收多少热量?10kg砂石温度从10℃升高到100℃,需吸收多少热量?与水对比,你有什么发现?这样会对后面学习比热容作好铺垫.三、燃料的热值热值是表征燃料完全燃烧时放热本领的物理量,是选择燃料的主要依据.热值问题可以从生活中需要大量的热量引出.例如,通过阅读教材或用多媒体投影展示固体燃料、液体燃料或气体燃料,然后让学生列举生活中常见的燃料,判断属于上面的哪一类.再提出思考讨论题:这些不同燃料燃烧的过程有哪些相同点和不同点?学生交流后,教师及时总结,明确燃料燃烧过程都要放热,但质量相等的不同燃料完全燃烧放出的热量不相等.为了表示燃料燃烧时这种放热本领的不同,物理学中引入了热值的概念.至此可以顺势给出热值的定义和单位.常见燃料的热值表比较简单,类似的表格前面见过多次,可以让学生阅读表格,谈谈有什么发现.教师要注意引导学生明确燃料的热值表示的含义,知道表示气体热值时单位常用J/m3,在常见燃料中氢的热值是最大的.有关热值的计算公式比较简单,可以利用教材中的题目或者教师另选类似的题目进行练习.这里的计算只为帮助认识热值,不必扩展更多更深.燃烧的效率问题和污染问题是目前社会关注的热点问题,如果只是让学生阅读教材中的文字或只由教师讲述,都显得比较枯燥,难以在学生脑海中形成深刻的印象,更不能达到对学生情感态度与价值观的教育效果.教学中可以通过加强视觉信号来突出这个问题,如用挂图或多媒体投影展示锅炉烟囱、蒸汽机车冒黑烟等类似情景,提出问题让学生思考:这些燃烧存在哪些问题?教师组织学生交流,最后归结到燃烧效率和环境污染两个方面,指出燃料不能完全燃烧会浪费燃料,降低效率,造成污染.还可回扣到热值定义中的关键词“完全燃烧”,让学生体会为什么要有这样的限定.教师要引导学生分析燃料燃烧所产生热量的流向,知道哪些是有用的,哪些被浪费掉了,进一步理解效率的意义.在比较普通家用煤炉、普通燃煤锅炉和现代化锅炉的效率时,通过多媒体投影、挂图展示相关情景,可以产生更加形象化的效果.教师还应加以引申,让学生知道节约能源、减少污染是可持续发展观的重要目标.活动2:目的是加深对热值概念的理解,运用热值概念分析解决实际问题.其中的第1个问题可以在课堂上完成,可以个人活动,也可小组活动.第2个问题应与课后课外活动1结合起来,布置每个学生回家完成.就一个班级而言,最好有不同燃料结构的家庭调查进行对比,以丰富学生对我国家庭燃料结构与节能措施的认识.一定要让学生实际进行调查,并在课堂上进行交流,这样有助于培养学生关注生活、关注社会的良好习惯,实现新课程标准中“从物理走向社会”的新理念.信息浏览栏目对西气东输作了简单介绍,是希望学生能够关注社会现实中的重大问题.西气东输是我国近年来重要的工程项目之一,是解决东部能源紧缺的重要举措,对东部地区的发展具有十分重要的意义.建议让学生通过上网或查阅书籍,搜集有关信息,然后全班进行交流共享.课外活动1:是一个以调查、访问、观察为主要形式的综合性活动,意图是希望通过学生进行社会调查,了解我们周围普通人生活的变化和发展,感受社会的不断进步,进一步激发学生为社会发展做出自己贡献的热情.实际教学中,对不同层次、不同条件的学生可以提出不同的要求.也可结合研究性学习课程,将它作为一个课题,组织小论文评选等激励学生积极参与.教师自己也要带头进行这方面的调查研究,以丰富教学内容和教学资源.课外活动2:目的是让学生学习阅读数据表,从中提取有用信息,通过计算来分析讨论有关饮食、运动和身体成长方面的问题,引导学生关注我们周围的生活,关注自身的发育和发展,并形成运用数据来分析和判断生活现象的意识,养成严谨求实的科学态度.对于第1个问题,由于需要提取信息,并进行简单计算,因而具有一定的难度.建议按性别将男、女学生分成若干小组分别活动,得出若干结果,再进行汇总.以13~15岁年龄段的女生为例,每天需要淀粉0.56kg,而16岁的男生则每天需要淀粉0.70kg.计算结果保留两位有效数字即可.第2个问题则可以结合当前我国青少年大量出现的“小胖墩”、“豆芽菜”体形这类亚健康体形的原因展开讨论,也可以与本章其他内容综合在一起,让学生以小论文的形式参与讨论交流.不管采用什么形式,都要要求学生联系自己和身边的实际,活动的目的是为了指导自己养成科学的生活习惯和健身意识.以上两个活动很好地体现了新课程的理念,是引导学生从生活走向物理、从物理走向社会的绝佳素材,老师们在教学中一定要予以足够的重视,让学生实实在在地活动,切实有所收获.【课堂小结】热量:在物理学中,把物体在热传递过程中内能改变的多少叫做热量.当仅有热传递时,物体吸收热量,内能增加;放出热量,内能减少.1kg纯水温度升高或降低1℃时所吸收或放出的热量是4.2×103J.热值: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的比叫做这种燃料的热值.【布置作业】。

专题训练(二) 热量、热值和热效率的综合计算

专题训练(二) 热量、热值和热效率的综合计算

专题训练(二)热量、热值和热效率的综合计算►类型一一般吸热、放热的计算1.[2019·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天,“可燃冰”燃烧时将化学能转化为________能,完全燃烧热值为5.6×109 J/m3的“可燃冰”2 m3,放出的热量是________J,相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气________m3放出的热量.2.用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图ZT-2-1所示,据此判断甲物质10 min吸收的热量为________J.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]图ZT-2-13.在标准大气压下,质量为10 kg的水,吸收1.26×106J的热量,温度能从72 ℃升高到________.[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]4.[2019·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热.已知天然气的热值为4.0×107J/m3.问:(不计热量损失)(1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量?(2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]5.重庆温泉资源十分丰富,被誉为“温泉之都”,温泉水主要靠地热,温度大多在60 ℃以上.取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热,当吸收了5.04×104J的热量后,温度升高到多少摄氏度?此时这些水会不会沸腾?[假设当时的气压为标准大气压,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]►类型二热平衡方程的应用6.甲、乙两杯冷水,质量相同,初温也相同.将质量和初温都相同,但温度比水高的铜球和铝球(c铜<c铝)分别投入两杯冷水中,不计热量损失,水也不溢出,达到平衡时() A.盛铜球的那杯水末温高B.盛铝球的那杯水末温高C.两杯水温度一样高D.以上情况均有可能7.甲、乙两杯中分别盛有温度为60 ℃和20 ℃但质量相同的水,现将一个温度为20 ℃的铁球投入甲杯中足够长时间,取出后再投入乙杯中停留足够长时间.如果不计热量损失,比较甲、乙两杯水的温度变化,则()A.Δt甲<Δt乙B.Δt甲>Δt乙C.Δt甲=Δt乙D.无法判定8.一根质量为2 g的烧红的铁钉,温度是600 ℃,若它的温度降低到100 ℃,释放的热量为________J.若这些热量全部用于加热100 g常温的水,则水温将升高________℃.[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃),水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]9.质量相等,初温均为10 ℃的甲、乙两物体,将它们分别投入温度均为60 ℃的等质量的两杯热水中,热平衡后甲所在杯中热水温度降低了5 ℃,乙所在杯中热水温度降低了20 ℃,不考虑热损失,则甲、乙两物体的比热容之比为________.10.将质量为4 kg的冷水与质量为3 kg、温度为80 ℃的热水混合后,末温度为40 ℃,不计热量损失,则:[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)热水放出的热量是多少焦耳?(2)冷水原来的温度是多少摄氏度?►类型三有关热效率的计算11.小明在家用燃气灶烧水,已知水壶里水的体积为3 L,水的初温为20 ℃,现将水加热至100 ℃,消耗燃气为0.04 m3,已知燃气的热值为4.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则水的内能增加了________J,燃气灶烧水的效率为________.12.太阳能是一种清洁能源.某太阳能热水器水箱容积为300 L,集热管的有效采光面积为3 m2,某天日照时间为8 h,每平方米平均每秒接收太阳辐射能1.4×103J,接收的太阳辐射能中有70%能被水箱里的水吸收,则该天热水器水箱里的水温度可以升高________℃.[不计水箱中水的散热,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]13.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率________(选填“升高”“不变”或“降低”).已知某台汽油机的效率是30%,如果这台汽油机用来做有用功的能量是9×104J,则这段时间里汽油机消耗了________g的汽油.(汽油的热值取4×107J/kg) 14.某物理兴趣小组的同学用煤炉给8 kg的水加热,同时他们绘制了如图ZT-2-2所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg.求:(1)经过4 min时间加热,水所吸收的热量.(2)煤炉烧水时的热效率.图ZT-2-215.重410 N的汽车在平直路面上匀速运动,所受阻力为920 N,汽车牵引力功率为9.2 kW,其汽油发动机效率为20%,汽油热值是4.6×107J/kg,若汽车运动了100 s,问:(1)发动机对汽车的牵引力多大?(2)牵引力做了多少功?(3)汽车通过的距离多长?(4)所消耗汽油的质量是多少?详解详析1.内 1.12×1010 400[解析] (1)可燃冰在燃烧时,化学能转化成内能.(2)2 m 3“可燃冰”完全燃烧放出的热量:Q 放=V 可燃冰q 可燃冰=2 m 3×5.6×109 J/m 3=1.12×1010 J ;由Q 放=Vq 得天然气的体积:V 天然气=Q 放q 天然气=1.12×1010 J 2.8×107 J/m 3=400 m 3. 2.2.52×105 [解析] 用两个相同的电加热器给质量相同的物质甲和水加热,由图像可知,水温度升高60 ℃需加热20 min ,物质甲温度升高60 ℃需加热10 min.因为物质吸收的热量和时间成正比,所以,质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:Q 水吸=2Q 甲吸.由Q 吸=cm Δt 得:c =Q 吸m Δt,则c 水=2c 甲.又因为c 水=4.2×103 J/(kg ·℃),所以c 甲=c 水2=2.1×103 J/(kg ·℃),甲物质10 min 升高了60 ℃,Q 甲吸=c 甲m 甲Δt 甲=2.1×103 J/(kg ·℃)×2 kg ×60 ℃=2.52×105 J.3.100 ℃ [解析] 根据吸热公式Q 吸=cm Δt 得:Δt =Q 吸cm = 1.26×106 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×10 kg=30 ℃.由题知,水的初温为72 ℃,在标准大气压下水的沸点为100 ℃,达到沸点以后虽然继续吸热,但温度不变,所以末温为100 ℃.4.(1)完全燃烧4.2 m 3的天然气放出的热量:Q 放=Vq =4.2 m 3×4.0×107 J/m 3=1.68×108 J.(2)水吸收的热量:Q 吸=Q 放=1.68×108 J ,由Q 吸=cm Δt 得,水升高的温度:Δt =Q 吸c 水m 水= 1.68×108 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×1000 kg=40 ℃; 水的末温t =Δt +t 0=40 ℃+30 ℃=70 ℃.5.水吸收的热量:Q 吸=5.04×104 J ,由Q 吸=cm Δt 可得,水升高的温度:Δt =Q 吸c 水m 水=5.04×104 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×0.4 kg=30 ℃.当时水的温度为60 ℃,吸收了5.04×104 J 的热量后,温度升高到60 ℃+30 ℃=90 ℃,因为标准大气压下水的沸点为100 ℃,故此时这些水不会沸腾.6.B7.B [解析] 将温度为20 ℃的铁球放入温度为60 ℃的甲杯水中时,铁球吸收热量,水放出热量,Q 吸1=Q 放1,即c 铁m 铁(t -t 0铁)=c 水m 水(t 0水-t );再将铁球放入温度为20 ℃、质量与甲杯中水相同的乙杯水中时,铁球放出热量,水吸收热量,Q 吸2=Q 放2,即c 水m 水(t ′-t 0水′)=c 铁m 铁(t -t ′);因为铁球第一次温度变化大于第二次温度变化,即t -t 0铁>t -t ′,所以t 0水-t >t ′-t 0水′,即Δt 甲>Δt 乙.8.460 1.09 [解析] (1)铁钉放出的热量:Q 放=c 铁m 铁Δt =0.46×103 J/(kg ·℃)×2×10-3 kg ×(600 ℃-100 ℃)=460 J .(2)由题知:Q 吸=Q 放=460 J ,因为Q 吸=c 水m 水Δt ′,所以Δt ′=Q 吸c 水m 水=460 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×0.1 kg≈1.09 ℃. 9.1∶6 [解析] 物体甲放入热水中后,它们的共同温度为60 ℃-5 ℃=55 ℃,水放出的热量Q 放=c 水m 水Δt 水,甲吸收的热量Q 吸=c 甲m 甲Δt 甲,根据热平衡方程:Q 放=Q 吸,即c 水m 水Δt 水=c 甲m 甲Δt 甲,代入相关数据得:c 甲=c 水m 水9m 甲;物体乙放入热水中后,它们的共同温度为60 ℃-20 ℃=40 ℃,水放出的热量Q 放′=c 水m 水Δt 水′,乙吸收的热量Q 吸′=c 乙m 乙Δt 乙′,根据热平衡方程:Q 放=Q 吸,即c 水m 水Δt 水′=c 乙m 乙Δt 乙′,代入相关数据得:c 乙=2c 水m 水3 m 乙.甲、乙两物体质量相等,即m 甲=m 乙,则c 甲c 乙=1923=16. 10.(1)热水放出的热量:Q 放=c 水m 2(t 热-t )=4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(80 ℃-40 ℃)=5.04×105 J.(2)不计热量损失,Q 吸=Q 放=5.04×105 J ,因为Q 吸=cm Δt ,所以Δt =Q 吸c 水m 1= 5.04×105 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×4 kg=30 ℃,则冷水的初温:t 冷=t -Δt =40 ℃-30 ℃=10 ℃.11.1.008×106 60%[解析] (1)水的体积:V =3 L =3 dm 3=3×10-3 m 3,由ρ=m V可得,水的质量:m =ρV =1.0×103 kg/m 3×3×10-3 m 3=3 kg ,水吸收的热量:Q 吸=cm (t -t 0)=4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(100 ℃-20 ℃)=1.008×106 J ,水吸收的热量即为水的内能增加值.(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q 放=qV =4.2×107 J/m 3×0.04 m 3=1.68×106 J ;燃气灶的效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.008×106 J 1.68×106 J×100%=60%. 12.67.2 [解析] (1)水箱内水的体积:V =300 L =300×10-3 m 3=0.3 m 3,由ρ=m V得,水箱内水的质量:m =ρV =1×103 kg/m 3×0.3 m 3=300 kg ,水吸收的热量:Q 吸=1.4×103 J/(m 2·s)×(8×3600 s)×3 m 2×70%=8.4672×107 J ,因为Q 吸=cm Δt ,所以Δt =Q 吸cm =8.4672×107 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×300 kg=67.2 ℃. 13.降低 7.5 [解析] 汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小,所以效率降低.因为η=W 有用Q 放×100%,所以Q 放=W 有用η=9×104 J 30%=3×105 J ,因为Q 放= mq ,所以 m =Q 放q =3×105 J 4×107 J/kg=0.0075 kg =7.5 g. 14.(1)经过4 min 时间加热,水所吸收的热量:Q 吸=c 水m 水(t -t 0)=4.2×103 J/(kg ·℃)×8 kg ×(70 ℃-20 ℃)=1.68×106 J.(2)煤完全燃烧放出的热量:Q 放=m 煤q 煤=1.4 kg ×3×107 J/kg =4.2×107 J ;煤炉烧水时的热效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.68×106 J 4.2×107 J×100%=4%. 15.(1)因为汽车在平直路面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平方向汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F =f =920 N.(2)汽车牵引力功率为P =9.2 kW =9200 W ,由P =W t得,牵引力做的功:W =Pt =9200 W ×100 s =9.2×105 J. (3)由W =Fs 得,汽车通过的距离:s =W F =9.2×105J 920 N=1000 m. (4)由η=W Q ×100%得,汽油完全燃烧放出的热量:Q =W η=9.2×105 J 20%=4.6×106 J , 由Q =mq 得,所消耗汽油的质量:m =Q q = 4.6×106 J 4.6×107 J/kg=0.1 kg.。

热量与热值

热量与热值

一,热量:在热传递过程中,发生转移的那一部分内能。

如何突破:举例:钱在我们手中是钱,在灾民手中也是钱,在我们捐给灾民这个过程中,我们捐出的这部分钱换了一个名称叫捐款。

捐款本质上也是钱。

我们可以说捐出了多少捐款或者说得到了多少捐款,而不能说我们有多少捐款。

可见捐款是一个过程量。

如同热量。

我们可以说吸收或放出了多少热量,而不能说含、含有、具、具有多少热量。

热量是一个过程量。

既然捐款本质上是钱,所以捐款和钱的单位都是元。

如同热量本质是内能。

热量和内能的单位都是焦耳。

一般情况下都是有钱的把钱捐给无钱的,或者钱多的捐给钱少的,热量亦如此。

热量总是从高温物体传递给低温物体或者从同一物体的高温部分传递给低温部分。

用类比法来解决同学们对热量的理解。

二,热值:某种燃料完全燃烧时所放出的热量与燃料质量的比叫这种燃料的热值。

q=Q/m 热值是物质的一种属性,如同密度,与是质量与体积的比值而矣。

某种物质的密度并不随它的质量或体积的变化而变化。

如同热值不会随它放出的热量的多少和质量的变化而变化,它只是完全燃烧时放出的热量与质量的比值而矣,一个量增加另一个量也随之增加,但二者的比值并不会变化。

疑问:燃料不完全燃烧时的热值大不是完全燃烧时的热值大?答:不完全燃烧时放出的热量也质量的比值不符合定义即不再是热值,另外热值只与物质的种类有关与其它因素无关。

燃料燃烧进放出的热量的多少与燃料种类,质量,是否完全燃烧有关。

如同密度的大小与质量和体积无关,公式只是计算式而矣而非决定式。

2018年9月,太岳中学张效周。

热量与热值

热量与热值
定义式:q=Q/m (适用于固体或液体燃料) q=Q/V(适用于气体燃料)
单位:焦每千克 焦每立方米 符号:J/kg 或 J/m3
物理意义:描述不同燃料完全燃烧放热本领的
质量为m的燃料完全燃烧释放出的能量: Q=qm Q:燃料完全燃烧放出的热量 m:燃料的质量 q: 燃料的热值
体积为V的气体燃料完全燃烧放出的热量: Q=qV Q:燃料完全燃烧放出的热量 V:燃料的体积 q: 燃料的热值
能。撤去酒精灯,让同一杯水慢慢冷却,记 录降低相同温度所用时间;质量不同的水,降 低相同温度,记录所用时间。
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,温度的变化 多少成正比
英国物理学家焦耳经过长期的实验研究得出:1kg 纯水温度升高1℃吸收的热量是4.2x103J;1kg纯水 温度降低1℃时所放出的热量也是4.2x103J。
普通烧煤锅炉的热效率约30﹪
现代化锅炉热效率高达90﹪左右。
提高热效率的途径: 1、改善燃烧条件,使燃料尽可能充分燃烧; 2、尽可能减少各种能量损失。 这样既可节约燃料,又可减少污染,保护环境。
活动2 怎样选择燃料 (1)从燃料热值表所列出的固体、液体、气体燃 料中,各找出一种热值最大的燃料,并说明它们的 热值表示什么意思。
(2)你家经常用的是那种燃料?估算一下, 你家一个月需支付多少燃料费?采取哪些措施可 以减少燃料费的支出。
西气东输
天然气是继石油之后的第三大能源,而且是污染较 小的能源。我国是世界上使用天然气最早的国家之一, 也是天然气资源大国。为适应国民经济发展和改善环 境的需要,国家动工建设“西气东输”工程。一线管 道全长约4000km,于2004年建成投产。二线管道干 线全长5000km。于2011年建成投产,广州至香港区 段于2012年12月建成。

热量与热值专题

热量与热值专题

热量与热值一、热量是物体通过热传递方式所改变的内能。

(1)热量本身不是能量,不能说某个物体具有多少热量,也不能比较两个物体热量的大小。

(2)热量是物体在热传递过程内能的变化量,所以说它是一个过程量,是内能变化的量度,若无热传递发生,则不存在热量。

(3)热量的多少与物体内能的多少、温度的高低没有关系。

(4)热量的单位是焦耳,热量通常用Q表示。

二、温度、热量、内能的联系和区别区别:温度是指物体的冷热程度,从分子动理论的观点来看,温度是分子热运动激烈程度的标志,热量是物体通过热传递方式所改变的内能,是内能的变化量,内能是物体内所有分子由于热支动而具有的动和分子之间势能的总和。

考点联系:在不发生物态变化时,一个物体吸收了热量,它们的内能增加,温度升高;一个物体放出了热量,它的内能减少,温度降低。

在发生物态变化时,物体吸收了热量,内能增加,温度可能不变;物体放出了热量,内能减少,温度可能不变。

三.1热值(q ):1千克某种燃料完全燃烧放出的热量,叫热值。

单位是:焦耳/千克。

2.燃料燃烧放出热量计算:Q放=qm;(Q放是热量,单位是:焦耳;q是热值,单位是:焦/千克;m 是质量,单位是:千克。

热值跟热量不能搞混了。

例题1 沙漠地区在日光照射下,要比湖泊湿地处温度升高得快,这是因为()A.沙石吸热多B.沙石的比热容小C.沙石的密度大D.沙漠地区日照时间长解析:同样是太阳光照射到的地方,那么热量是一样的,也就是说吸热是一样的,这里有个隐含条件就是质量为一样的,太阳光照射的时间也是一样的情况下,那么根据公式Q=cm△t,热量一样,质量一样,△t为沙石的大于水的,那么就是只有一个原因,沙石的比热容比水的小。

所以答案为B,其它A,C,D都是错的。

同样的根据查表可知水的比热4.2×103焦耳/(千克·℃)大于沙石的0.92×103焦耳/(千克·℃)。

例题2 某中学为学生供应开水,用锅炉将200kg的水从25℃加热到100℃,燃烧了6kg 的无烟煤。

专项练习(二) 热量、热值和热效率的综合计算

专项练习(二) 热量、热值和热效率的综合计算

专项练习(二)热量、热值和热效率的综合计算►类型一一样吸热、放热的运算1.[2021·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳固产气22天,“可燃冰”燃烧时将化学能转化为__ ______能,完全燃烧热值为5.6×109 J/m3的“可燃冰”2 m3,放出的热量是________J,相当于完全燃烧热值为2.8×107 J/m3的天然气________ m3放出的热量.2.用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热,它们的温度随时刻的变化关系如图ZT-2-1所示,据此判定甲物质10 min吸取的热量为________J.[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]图ZT-2-13.在标准大气压下,质量为10 kg的水,吸取1.26×106 J的热量,温度能从72 ℃升高到________.[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)] 4.[2021·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热.已知天然气的热值为4.0×107 J/m3.问:(不计热量缺失)(1)完全燃烧4.2 m3的天然气能够获得多少热量?(2)这些热量能够使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度?[c水=4. 2×103J/(kg·℃)]5.重庆温泉资源十分丰富,被誉为“温泉之都”,温泉水要紧靠地热,温度大多在60 ℃以上.取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热,当吸取了5.04×104 J的热量后,温度升高到多少摄氏度?现在这些水会可不能沸腾?[假设当时的气压为标准大气压,水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]►类型二热平稳方程的应用6.甲、乙两杯冷水,质量相同,初温也相同.将质量和初温都相同,但温度比水高的铜球和铝球(c铜<c铝)分别投入两杯冷水中,不计热量缺失,水也不溢出,达到平稳时()A.盛铜球的那杯水末温高B.盛铝球的那杯水末温高C.两杯水温度一样高D.以上情形均有可能7.甲、乙两杯中分别盛有温度为60 ℃和20 ℃但质量相同的水,现将一个温度为20 ℃的铁球投入甲杯中足够长时刻,取出后再投入乙杯中停留足够长时刻.假如不计热量缺失,比较甲、乙两杯水的温度变化,则( )A.Δt甲<Δt乙B.Δt甲>Δt乙C.Δt甲=Δt乙D.无法判定8.一根质量为2 g的烧红的铁钉,温度是600 ℃,若它的温度降低到100 ℃,开释的热量为________J.若这些热量全部用于加热100 g常温的水,则水温将升高________℃.[已知铁的比热容为0.46×103 J/(kg·℃),水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]9.质量相等,初温均为10 ℃的甲、乙两物体,将它们分别投入温度均为60 ℃的等质量的两杯热水中,热平稳后甲所在杯中热水温度降低了5℃,乙所在杯中热水温度降低了20 ℃,不考虑热缺失,则甲、乙两物体的比热容之比为________.10.将质量为4 kg的冷水与质量为3 kg、温度为80 ℃的热水混合后,末温度为40 ℃,不计热量缺失,则:[c水=4.2×103 J/(kg·℃)](1)热水放出的热量是多少焦耳?(2)冷水原先的温度是多少摄氏度?►类型三有关热效率的运算11.小明在家用燃气灶烧水,已知水壶里水的体积为3 L,水的初温为20 ℃,现将水加热至100 ℃,消耗燃气为0.04 m3,已知燃气的热值为4. 2×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),则水的内能增加了____ ____J,燃气灶烧水的效率为________.12.太阳能是一种清洁能源.某太阳能热水器水箱容积为300 L,集热管的有效采光面积为3 m2,某天日照时刻为8 h,每平方米平均每秒接收太阳辐射能1.4×103 J,接收的太阳辐射能中有70%能被水箱里的水吸取,则该天热水器水箱里的水温度能够升高________℃.[不计水箱中水的散热,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]13.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率________(选填“升高”“不变”或“降低”).已知某台汽油机的效率是30%,假如这台汽油机用来做有用功的能量是9×104 J,则这段时刻里汽油机消耗了________g的汽油.(汽油的热值取4×107 J/kg)14.某物理爱好小组的同学用煤炉给8 kg的水加热,同时他们绘制了如图ZT-2-2所示的加热过程中水温随时刻变化的图线.若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),煤的热值约为3×107 J/kg.求:(1)通过4 min时刻加热,水所吸取的热量.(2)煤炉烧水时的热效率.图ZT-2-215.重410 N的汽车在平直路面上匀速运动,所受阻力为920 N,汽车牵引力功率为9.2 kW,其汽油发动机效率为20%,汽油热值是4.6×107 J/kg,若汽车运动了100 s,问:(1)发动机对汽车的牵引力多大?(2)牵引力做了多少功?(3)汽车通过的距离多长?(4)所消耗汽油的质量是多少?详解详析1.内 1.12×1010 400[解析] (1)可燃冰在燃烧时,化学能转化成内能.(2)2 m3“可燃冰”完全燃烧放出的热量:Q 放=V 可燃冰q 可燃冰=2 m3×5.6×109 J/m3=1.12×1010 J ; 由Q 放=Vq 得天然气的体积:V 天然气=Q 放q 天然气=1.12×1010 J 2.8×107 J/m3=400 m3.2.2.52×105 [解析] 用两个相同的电加热器给质量相同的物质甲和水加热,由图像可知,水温度升高60 ℃需加热20 min ,物质甲温度升高60 ℃需加热10 min.因为物质吸取的热量和时刻成正比,因此,质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸取的热量关系为:Q 水吸=2Q 甲吸.由Q 吸=cm Δt 得:c =Q 吸m Δt ,则c 水=2c 甲.又因为c 水=4.2×103 J/(kg ·℃),因此c 甲=c 水2=2.1×103 J/(kg ·℃),甲物质10 min 升高了60 ℃,Q 甲吸=c 甲m 甲Δt 甲=2.1×103 J/(kg ·℃)×2 kg ×60 ℃=2.52×105 J.3.100 ℃ [解析] 依照吸热公式Q 吸=cm Δt 得:Δt =Q 吸cm =1.26×106 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×10 kg=30 ℃. 由题知,水的初温为72 ℃,在标准大气压下水的沸点为100 ℃,达到沸点以后尽管连续吸热,但温度不变,因此末温为100 ℃.4.(1)完全燃烧4.2 m3的天然气放出的热量:Q 放=Vq =4.2 m3×4.0×107 J/m3=1.68×108 J.(2)水吸取的热量:Q 吸=Q 放=1.68×108 J , 由Q 吸=cm Δt 得,水升高的温度:Δt =Q 吸c 水m 水=1.68×108 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×1000 kg=40 ℃; 水的末温t =Δt +t0=40 ℃+30 ℃=70 ℃.5.水吸取的热量:Q 吸=5.04×104 J ,由Q 吸=cm Δt 可得,水升高的温度:Δt =Q 吸c 水m 水= 5.04×104 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×0.4 kg=30 ℃.当时水的温度为60 ℃,吸取了5.04×104 J 的热量后,温度升高到60 ℃+30 ℃=90 ℃,因为标准大气压下水的沸点为100 ℃,故现在这些水可不能沸腾.6.B7.B [解析] 将温度为20 ℃的铁球放入温度为60 ℃的甲杯水中时,铁球吸取热量,水放出热量,Q 吸1=Q 放1,即c 铁m 铁(t -t0铁)=c 水m 水(t0水-t);再将铁球放入温度为20 ℃、质量与甲杯中水相同的乙杯水中时,铁球放出热量,水吸取热量,Q 吸2=Q 放2,即c 水m 水(t ′-t0水′)=c 铁m 铁(t -t ′);因为铁球第一次温度变化大于第二次温度变化,即t -t0铁>t -t ′,因此t0水-t >t ′-t0水′,即Δt 甲>Δt 乙.8.460 1.09 [解析] (1)铁钉放出的热量:Q 放=c 铁m 铁Δt =0.46×103 J/(kg ·℃)×2×10-3 kg ×(600 ℃-100 ℃)=460 J .(2)由题知:Q 吸=Q 放=460 J ,因为Q 吸=c 水m 水Δt ′,因此Δt ′=Q 吸c 水m 水=460 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×0.1 kg≈1.09 ℃. 9.1∶6 [解析] 物体甲放入热水中后,它们的共同温度为60 ℃-5 ℃=55 ℃,水放出的热量Q 放=c 水m 水Δt 水,甲吸取的热量Q 吸=c 甲m 甲Δt 甲,依照热平稳方程:Q 放=Q 吸,即c 水m 水Δt 水=c 甲m 甲Δt 甲,代入相关数据得:c 甲=c 水m 水9m 甲;物体乙放入热水中后,它们的共同温度为60 ℃-20 ℃=40 ℃,水放出的热量Q 放′=c 水m 水Δt 水′,乙吸取的热量Q 吸′=c 乙m 乙Δt 乙′,依照热平稳方程:Q 放=Q 吸,即c 水m 水Δt 水′=c 乙m 乙Δt 乙′,代入相关数据得:c 乙=2c 水m 水3 m 乙.甲、乙两物体质量相等,即m 甲=m 乙,则c 甲c 乙=1923=16. 10.(1)热水放出的热量:Q 放=c 水m2(t 热-t)=4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(80 ℃-40 ℃)=5.04×105 J.(2)不计热量缺失,Q 吸=Q 放=5.04×105 J ,因为Q 吸=cm Δt , 因此Δt =Q 吸c 水m1= 5.04×105 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×4 kg=30 ℃,则冷水的初温:t 冷=t -Δt =40 ℃-30 ℃=10 ℃.11.1.008×106 60%[解析] (1)水的体积:V =3 L =3 dm3=3×10-3 m3,由ρ=m V 可得,水的质量:m =ρV =1.0×103 kg/m3×3×10-3 m3=3 kg ,水吸取的热量:Q 吸=cm(t -t0)=4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(100 ℃-20 ℃)=1.008×106 J ,水吸取的热量即为水的内能增加值.(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q 放=qV =4.2×107 J/m3×0.04 m3=1.68×106 J ;燃气灶的效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.008×106 J 1.68×106 J×100%=60%. 12.67.2 [解析] (1)水箱内水的体积:V =300 L =300×10-3 m3=0.3 m3,由ρ=m V 得,水箱内水的质量:m =ρV =1×103 kg/m3×0.3 m3=300 kg ,水吸取的热量:Q 吸=1.4×103 J/(m2·s)×(8×3600 s)×3 m2×70%=8.4672×107 J ,因为Q 吸=cm Δt ,因此Δt =Q 吸cm =8.4672×107 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×300 kg=67.2 ℃.13.降低 7.5 [解析] 汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小,因此效率降低.因为η=W 有用Q 放×100%,因此Q 放=W 有用η=9×104 J 30%=3×105 J ,因为Q 放= mq ,因此 m =Q 放q =3×105 J 4×107 J/kg =0.0075 kg =7.5 g.14.(1)通过4 min 时刻加热,水所吸取的热量:Q 吸=c 水m 水(t -t0)=4.2×103 J/(kg ·℃)×8 kg ×(70 ℃-20 ℃)=1.68×106 J.(2)煤完全燃烧放出的热量:Q 放=m 煤q 煤=1.4 kg ×3×107 J/kg =4.2×107 J ; 煤炉烧水时的热效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.68×106 J 4.2×107 J×100%=4%. 15.(1)因为汽车在平直路面上匀速运动,依照二力平稳条件可知,水平方向汽车受到的牵引力与阻力是一对平稳力,大小相等,即F =f =920 N.(2)汽车牵引力功率为P =9.2 kW =9200 W ,由P =W t 得,牵引力做的功:W =Pt =9200 W ×100 s =9.2×105 J.(3)由W =Fs 得,汽车通过的距离:s =W F =9.2×105 J 920 N =1000 m.(4)由η=W Q ×100%得,汽油完全燃烧放出的热量:Q =W η=9.2×105 J 20%=4.6×106 J ,由Q =mq 得,所消耗汽油的质量:m =Q q = 4.6×106 J 4.6×107 J/kg =0.1 kg.。

热量与热值ppt

热量与热值ppt

热量是一个过程量,对应于热传递的过程, 一个物体温度高,不能说它含有的热量多; 反之一个物体温度低,不能说它含有的热量 少。如果没有发生热传递,内能没有发生改 变,就谈不上热量。
判断说法正误:物体含有内能( √ ) 物体含有热量( × )
二、探究物体吸收和放出 的热量
• 活动1:研究水的吸热与其 质量、温度变化的关系
复习:改变物体内能的方式?
做功 热传递
这两种方式对于改变物体的 内能是等效的。
怎样描述和量度热传递过程 中,物体内能改量:在热传递过程中,物 体内能改变的多少。
2. 热量是物体内能改变的一种 量度。
3. 内能与热量的关系:物体吸 收热量,内能增加;放出热 量,内能减少。
燃烧时所放出的热量。
单位:J/kg J/m3 如:酒精 q=3.0×107J/kg。
3. 燃料完全燃烧放出热量的计 算公式:Q=qm, Q=qV
想一想:
1. 液化气和酒精的热值含义? 1m3的液化气完全燃烧时所
放出4.9×107J的热量。 1kg的酒精完全燃烧时所放
出的热量是3.0×107J。
2、 500g汽油完全燃烧时,可 以放出多少热量?
图14-10
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1. 燃料分类:固体燃料、液体 燃料、气体燃料。
如:木柴、草、煤、石油、 酒精、天然气、石油气。
生活中的经验告知:
质量相等的不同燃料在完全 燃烧时所放出的热量是不同 的。
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,则可放出 4.6×107J的热量。
2. 燃料的热值(q): 把1kg某种燃料在完全

热量与热值ppt课件

热量与热值ppt课件
质量
1.热值:燃烧相同______的不同燃料,放出的______是不同的。我们把
热量
某种燃料完全燃烧放出的_______与其质量之比,叫做这种燃料的热值。
热值
热量
2.热量与热值:燃料很难完全燃烧,放出的_______往往比按_______
计算出的要小。
新课导入
想一想:热传递能否将热量全部转移到低温物体上呢?
实验与探究
按图完成组装,用酒精灯加热烧杯中的水,
观察温度计的温度变化,记录时间。
加热的
升高的温
时间t/min 度δt/℃
5
10
15
20
25
水的质量m/g
100g
升高的温度越高,所需要花费的时间越多,表明当质量一定
时,水吸收的热量与升高的温度成正比。
改进实验,将升高温度设置为固定值20℃,水的质量依
分子势能的总和
特点
描述用语
相互关系
一个物体温度升高,内能增 大,可能吸
升高、升
状态量 高了、降低、 收了热量;温度 降低,内能减小,可能
降低了
是放出了热量
一个物体内能增大,温度可能升高,可
能量形 增大、变大、
能吸收了热量;内能减小,温度可能降
减小、变小

低,可能放出了热量
一个物体吸收热量,内能增大,温度可
热传递的过程中,传
热量 递内能的多少
过程量
吸收、放出 能升高;放出热量,内能减小,温度可能
降低
热量的转移是热传递,能量的转化是做功.
例如:假设一块冰含有105焦耳的内能,用手捂了三秒,有500J的内
能传给冰块。我们就说热传递过程中传递了500J的热量,但冰的温

高一物理-热量、内能、热值

高一物理-热量、内能、热值

学科教师辅导教案学员编号:年级:课时数: 1 学员姓名:辅导科目:物理学科教师:授课内容热量、内能、热值星级★★★★授课日期及时段教学内容Ⅰ.知识结构:专题概述本次专题重点要求对于热量、能量、热值的理解和区分。

在不同的领域分析不同的物理量,针对实际生活应用问题能够将三类物理量都分析到位,并且熟悉三者之间的关系。

一、热量(过程)1、定义:热量是指在热传递过程中,内能的改变量。

2.是由于温差的存在而导致的能量转移过程中所转移的能量。

3.是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表述,不能用“具有”或“含有”。

二、内能(状态)1、定义:内能(internal energy )是物体所有分子动能和分子势能的总和。

2、物质内部的能量,无法准确测出。

绝对>0。

3、是一个状态量,通常用“具有”等词来修饰。

三、热值(性能)1、定义:热值(calorific value)是指1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量。

2、属于燃料的特性,反映燃料优劣的指标。

3、同种燃料,热值是固定的。

四、区别联系1、温度与内能:温度越高,无规则运动越快,内能越多。

(1)但要注意:温度不是内能变化的惟一标志。

(2)状态变化也是内能变化的标志(如晶体的熔化、凝固,液体沸腾等)。

2、温度与热量:分子运动越剧烈,物体温度就越高。

(1)温度高的物体放出热量,内能减小;温度低的物体吸收热量,内能增加。

(2)两物体间不存在温度差时,物体具有温度,但没有热传递,也就谈不上“热量”。

3、热量与内能:物体放出了多少热量,内能就减小多少;物体吸收了多少热量,内能就增加多少。

要注意:内能增减并不只与吸收或放出热量有关,做功也可以改变物体内能。

Ⅱ.典例精讲<建议用时20分钟!>:题型概述:分类熟悉热量、内能、热值的特点,综合运用能力的考察题型一:内能【例1】(★★★★)我国发射的宇宙飞船在完成任务后,返回地面指定地点,宇宙飞船在下落到地面附近时,由于空气阻力作用做匀速直线运动,则宇宙飞船在匀速下降的过程中,它的()A.动能不变,势能减小,内能增大B.动能不变,势能增大,内能减小C.动能减小,势能不变,内能增大D.动能增大,势能减小,内能不变【答案】A【解析】宇宙飞船在下落,所以高度减小,则重力势能减小,所以B、C不符合题意;宇宙飞船做匀速直线运动,所以速度不变,动能不变,所以D不符合题意;由于空气阻力作用,所以内能增大;【例2】(★★★★)冬天用手去摸铁棍和木棍。

14.2热量与热值

14.2热量与热值

§14.2《热量与热值》知识点知识点一:热量1.定义:在 过程中物体内能改变的多少。

2.符号:3.单位:知识点二:热量、温度与内能的区别和联系区 1.热量是过程量,只能说“吸收”或“放出”,而不能说“具有”或“含有”。

2.温度是状态量,通常说“温度是多少摄氏度”,而不能说“传递”或“转移”。

别 3.内能是状态量,通常说“具有”或“含有”。

知识点三:物质的吸热与其质量、温度变化的关系1.同种物质当质量一定时,吸收的热量跟温度的升高成正比。

2.同种物质当升高相同的温度时,吸收的热量跟它的质量成正比。

知识点四:热值1.定义:1kg某种燃料在 时所放出的热量。

2.符号:3.单位: 或4.物理意义:q木炭=3.4×107J/kg表示:5.公式:Q=qm(固体、液体) 变形公式:m= ;q=。

Q=qV(气体) 变形公式:V= ;q=。

6.说明:燃料的热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,而与燃料的质量、体积、热量、燃烧情况都无关。

知识点五:热效率§14.2《热量与热值》练习题1. 关于温度和热量的概念,下列说法正确的是( )A.温度越高的物体,它的热量越多 B.温度越高的物体,它放出的热量越多C.质量越大的物体,它的热量越多 D.物体质量一定时,温度降低越多放出热量越多2. 关于热量,下列说法正确的是( )A.热水比冷水含有的热量多 B.一大桶水比一小桶水含有的热量多C.一个物体内能越多,含有的热量越多 D.热量是热传递过程中内能的改变量3.一个物体温度降低了,则( )A.它含有的热量减少 B.它一定对外放出了热量C.外界一定对物体做了功 D.它的内能减少4. 下列关于热值的说法中,正确的是( )A.任何物体都有热值 B.燃料燃烧时才有热值C.燃料的热值与燃料是否完全燃烧无关 D.燃烧时放出热量多的燃料热值大5. 现代火箭用液态氢做燃料,是因为它具有( )A.较小的密度 B.较低的沸点 C.较大的体积 D.较高的热值6.关于热量、内能、温度的关系,下列说法正确的是( )A.物体吸收了热量,它的温度一定升高,内能一定增加 B.物体的温度升高,它的内能一定增加,一定是吸收了热量C.物体的内能增加了,它的温度一定升高,一定是吸收了热量 D.以上说法都不对7. 酒精的热值比干木材大,下列说法中正确的是( )A.酒精含有的内能比干木材高B.燃烧酒精比燃烧干木材放出的热量多C.燃烧酒精比燃烧干木材产生的温度高D.要使它们完全燃烧放出同样多的热量,所需酒精比干木材质量小8. 关于温度、热量和内能的说法中不正确的是( )A.0℃的冰块也有内能 B.温度高的物体,内能一定大C.物体吸收热量,温度不一定升高 D.物体吸收热量,内能一定增大9. 关于燃料的热值,以下说法中正确的是( )A.燃料的热值与燃料的种类有关系,与燃料的质量和燃烧状况无关B.燃烧1千克某种燃料放出的热量叫这种燃料的热值C.燃料燃烧时,质量越大,热值越大D.燃料不完全燃烧时的热值比完全燃烧时的热值小10. 关于物体的内能,下列说法不正确的是( )A.晒太阳使身体变暖,是通过热传递改变内能的B.热量总是从内能大的物体传给内能小的物体C.一块0℃的冰熔化成0℃的水,内能增加D.物体吸收热量,内能增大,温度不一定升高11. 下面列举的现象中,由于做功使物体的内能发生改变的是( )A. 酒精涂在手背上觉得凉B. 把铁钉钉进墙里,铁钉变热C. 水被太阳晒热D. 烧红的铁块放在冷水中,铁块温度降低12. 下列实例中,属于用热传递的方法改变物体内能的是( )A.地球外的石块,坠入地球的大气层,成为流星B.凉鸡蛋泡在热水中温度升高C.两手相互摩擦,手心发热D.锯木头时,锯条变得烫手13. 下列与内能有关的说法,正确的是( )A.内能的改变必须通过做功才能实现B.同一物体的机械能增加,其内能也增加C.内能可以通过做功转变为机械能D.热传递一定是从内能多的物体传到内能少的物体14. 由于国际原煤价格上涨,少数不法商人把—种黑色石头掺在优质煤中高价出售.客户为了不上当受骗,辨别煤中是否掺杂的最恰当方法是检测下面( )A. 质量 B.温度 C. 热值 D. 比热容15. 关于分子动理论和内能,下列说法正确的是( )A.物体内能增大,温度一定升高 B.物体的温度升高,分子运动一定加剧C.分子之间存在引力时,就没有斥力 D.0℃的冰没有内能16. 下列说法中正确的是( )A.物体的温度升高,它的内能一定增加B.温度高的物体,它的内能一定大C.物体吸收了热量,它的温度一定升高D.物体放出了热量,它的温度一定降低17. 下列说法中正确的是( )A.静止在地面上的冰块没有内能B.空中飞行的飞机比地面上静止的火车的内能多C.动能大的物体内能一定大D.自然界中任何状态下处于任何位置的物体都有内能18.下列说法中正确的是( )A.物体的温度升高时,内能增加 .B.物体的温度升高时,内能减小C.物体的运动速度增大时,内能增加D.物体举得越高,内能越大19.在下列常见的生活事例中,用做功的方式改变物体内能的是( )A.给自行车轮胎打气时,气筒壁会发热B.冬天写作业时手冷,用嘴向手呵呵气C.喝很热的茶水时,先向水面上吹吹气D.阳光下,太阳能热水器中的水温升高20. 对同一物体来说,下列说法正确的是( )A.物体的温度越高,具有的动能一定大B.物体的温度升高时,分子运动一定更剧烈C.物体的内能增加,物体一定吸收了热量 D物体的内能增加,分子运动一定更剧烈21. 三口之家分别单独使用不同种类的燃料时平均月消耗量分别为:木柴约180kg,烟煤约70kg,煤气约50kg,液化石油气约为25m3·则这几种燃料的热值最高的是( )A.木柴B.烟煤C.煤气D.液化石油气22. 图中的四幅图中,属于利用热传递改变物体内能的是( )23.在使用打气筒给自行车轮胎打气时,当用力向下压活塞,对于筒内的气体来说,其增大的物理量是( )A.体积B.热量C.内能D.质量24.甲、乙两块冰的质量相同,温度均为-10℃.甲冰块静止于地面,乙冰块静止在距地面10m高处,则这两个冰块相比较( ) A.机械能一样大 B.乙的机械能大 C.内能一样大 D.乙的内能大25. 改变物体的内能有两种方式:做功和热传递·下列现象中是用哪一方式改变物体的内能:(1)用打气筒给自行车轮胎打气,气筒壁会发热,这是___________使气筒的内能改变。

《14.2热量与热值》课件

《14.2热量与热值》课件
(2) 3 Kg 的柴油完全燃烧,它放出 的热量是多少?
3.3×107J × 3 = 9.9 ×107J
燃料燃烧计算公式
燃料完全燃烧时放出热量的计算:
由热值所表示的物理意义可得出: 燃料燃烧放热计算公式Q=qm Q=qV
想一想:500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量? 解:查表可知,汽油的热值q=4.6× 103J/kg ∵ m=500g=0.5kg ∴ Q=qm=4.6× 103J/kg× 0.5kg=2.3× 103J 答:
量是否相同? 这说明什么?
燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关?
思考:用质量相同煤油、酒精、纸屑烧水, 水升高的温度不
相同,这说明什么?
说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同
燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关?
(1)燃料的质量 (2)燃料的种类
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 。
对健康成长不利。 转化为内能
食物提供
的热量
被人体吸收
转化为机械能 转化为生物能
热传递的实质是:能 发生热传 2.发生热传递的条件是什么? 量从高温物体传递到 递的条件 低温物体或能量从同 是有温差 一物体的高温部分传 存在 递到低温部分


思考:内能改变多少可以用什么来量度呢? 热量是物体内能改变的一种量度.
1.定义 热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量
物体吸收了多少热量,物体的内能就增加了多少;
热值
燃料的热值
1.定义 在物理学中,把1kg某种燃料在完全燃烧时所 放出的热量叫做这种燃料的热值。
2.单位及符号 热值的符号:q 单位:J/kg(J/m3) 3.意义 无烟煤的热值为3.4×107J/kg,表示的含义

专题训练(二) 热量、热值和热效率的综合计算-精选学习文档

专题训练(二) 热量、热值和热效率的综合计算-精选学习文档

专题训练(二) 热量、热值和热效率的综合计算►类型一一般吸热、放热的计算1.[2019·泸州] 2017年6月2日中央电视台报道,我国在南海海底实现“可燃冰”连续稳定产气22天,“可燃冰”燃烧时将化学能转化为________能,完全燃烧热值为5.6×109J/m3的“可燃冰”2 m3,放出的热量是________J,相当于完全燃烧热值为2.8×107J/m3的天然气________m3放出的热量.2.用两个相同的电加热器给质量同为2 kg的物质甲和水加热,它们的温度随时间的变化关系如图ZT-2-1所示,据此判断甲物质10 min吸收的热量为________J.[c水=4.2×103J/(kg·℃)]图ZT-2-13.在标准大气压下,质量为10 kg的水,吸收1.26×106J的热量,温度能从72 ℃升高到________.[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]4.[2019·黔西南州] 某学校锅炉用天然气作燃料给水加热.已知天然气的热值为 4.0×107J/m3.问:(不计热量损失)(1)完全燃烧4.2 m3的天然气可以获得多少热量?(2)这些热量可以使1000 kg的水从30 ℃升高到多少摄氏度?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]5.重庆温泉资源十分丰富,被誉为“温泉之都”,温泉水主要靠地热,温度大多在60 ℃以上.取质量为400 g、温度为60 ℃的温泉水加热,当吸收了5.04×104J的热量后,温度升高到多少摄氏度?此时这些水会不会沸腾?[假设当时的气压为标准大气压,水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)]►类型二热平衡方程的应用6.甲、乙两杯冷水,质量相同,初温也相同.将质量和初温都相同,但温度比水高的铜球和铝球(c铜<c铝)分别投入两杯冷水中,不计热量损失,水也不溢出,达到平衡时( ) A.盛铜球的那杯水末温高B.盛铝球的那杯水末温高C.两杯水温度一样高D.以上情况均有可能7.甲、乙两杯中分别盛有温度为60 ℃和20 ℃但质量相同的水,现将一个温度为20 ℃的铁球投入甲杯中足够长时间,取出后再投入乙杯中停留足够长时间.如果不计热量损失,比较甲、乙两杯水的温度变化,则( )A.Δt甲<Δt乙B.Δt甲>Δt乙C.Δt甲=Δt乙D.无法判定8.一根质量为2 g的烧红的铁钉,温度是600 ℃,若它的温度降低到100 ℃,释放的热量为________J.若这些热量全部用于加热100 g常温的水,则水温将升高________℃.[已知铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃),水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 9.质量相等,初温均为10 ℃的甲、乙两物体,将它们分别投入温度均为60 ℃的等质量的两杯热水中,热平衡后甲所在杯中热水温度降低了 5 ℃,乙所在杯中热水温度降低了20 ℃,不考虑热损失,则甲、乙两物体的比热容之比为________.10.将质量为4 kg的冷水与质量为3 kg、温度为80 ℃的热水混合后,末温度为40 ℃,不计热量损失,则:[c水=4.2×103J/(kg·℃)](1)热水放出的热量是多少焦耳?(2)冷水原来的温度是多少摄氏度?►类型三有关热效率的计算11.小明在家用燃气灶烧水,已知水壶里水的体积为3 L,水的初温为20 ℃,现将水加热至100 ℃,消耗燃气为0.04 m3,已知燃气的热值为4.2×107J/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),则水的内能增加了________J,燃气灶烧水的效率为________.12.太阳能是一种清洁能源.某太阳能热水器水箱容积为300 L,集热管的有效采光面积为3 m2,某天日照时间为8 h,每平方米平均每秒接收太阳辐射能1.4×103J,接收的太阳辐射能中有70%能被水箱里的水吸收,则该天热水器水箱里的水温度可以升高________℃.[不计水箱中水的散热,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 13.当汽油在发动机内燃烧不充分时会冒“黑烟”,这时发动机的效率________(选填“升高”“不变”或“降低”).已知某台汽油机的效率是30%,如果这台汽油机用来做有用功的能量是9×104J,则这段时间里汽油机消耗了________g的汽油.(汽油的热值取4×107J/kg) 14.某物理兴趣小组的同学用煤炉给8 kg的水加热,同时他们绘制了如图ZT-2-2所示的加热过程中水温随时间变化的图线.若在4 min内完全燃烧了1.4 kg的煤,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),煤的热值约为3×107J/kg.求:(1)经过4 min时间加热,水所吸收的热量.(2)煤炉烧水时的热效率.图ZT-2-215.重410 N的汽车在平直路面上匀速运动,所受阻力为920 N,汽车牵引力功率为9.2 kW,其汽油发动机效率为20%,汽油热值是4.6×107J/kg,若汽车运动了100 s,问:(1)发动机对汽车的牵引力多大?(2)牵引力做了多少功?(3)汽车通过的距离多长?(4)所消耗汽油的质量是多少?详解详析1.内 1.12×1010 400[解析] (1)可燃冰在燃烧时,化学能转化成内能.(2)2 m 3“可燃冰”完全燃烧放出的热量:Q 放=V 可燃冰q 可燃冰=2 m 3×5.6×109 J/m 3=1.12×1010 J ;由Q 放=Vq 得天然气的体积:V 天然气=Q 放q 天然气=1.12×1010 J 2.8×107 J/m 3=400 m 3. 2.2.52×105 [解析] 用两个相同的电加热器给质量相同的物质甲和水加热,由图像可知,水温度升高60 ℃需加热20 min ,物质甲温度升高60 ℃需加热10 min.因为物质吸收的热量和时间成正比,所以,质量相同的物质甲和水升高相同的温度需要吸收的热量关系为:Q 水吸=2Q 甲吸.由Q 吸=cm Δt 得:c =Q 吸m Δt,则c 水=2c 甲.又因为c 水=4.2×103 J/(kg ·℃),所以c 甲=c 水2=2.1×103 J/(kg ·℃),甲物质10 min 升高了60 ℃,Q 甲吸=c 甲m 甲Δt 甲=2.1×103 J/(kg ·℃)×2 kg ×60 ℃=2.52×105 J.3.100 ℃ [解析] 根据吸热公式Q吸=cm Δt 得:Δt =Q 吸cm=1.26×106 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×10 kg=30 ℃. 由题知,水的初温为72 ℃,在标准大气压下水的沸点为100 ℃,达到沸点以后虽然继续吸热,但温度不变,所以末温为100 ℃.4.(1)完全燃烧4.2 m 3的天然气放出的热量:Q 放=Vq =4.2 m 3×4.0×107 J/m 3=1.68×108 J.(2)水吸收的热量:Q 吸=Q 放=1.68×108 J ,由Q 吸=cm Δt 得,水升高的温度:Δt =Q 吸c 水m 水= 1.68×108 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×1000 kg =40 ℃;水的末温t =Δt +t 0=40 ℃+30 ℃=70 ℃.5.水吸收的热量:Q 吸=5.04×104 J ,由Q 吸=cm Δt 可得,水升高的温度:Δt =Q 吸c 水m 水=5.04×104 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×0.4 kg=30 ℃.当时水的温度为60 ℃,吸收了5.04×104 J 的热量后,温度升高到60 ℃+30 ℃=90 ℃,因为标准大气压下水的沸点为100 ℃,故此时这些水不会沸腾.6.B7.B [解析] 将温度为20 ℃的铁球放入温度为60 ℃的甲杯水中时,铁球吸收热量,水放出热量,Q 吸1=Q 放1,即c 铁m 铁(t -t 0铁)=c 水m 水(t 0水-t );再将铁球放入温度为20 ℃、质量与甲杯中水相同的乙杯水中时,铁球放出热量,水吸收热量,Q 吸2=Q 放2,即c 水m 水(t ′-t 0水′)=c 铁m 铁(t -t ′);因为铁球第一次温度变化大于第二次温度变化,即t -t 0铁>t -t ′,所以t 0水-t >t ′-t 0水′,即Δt 甲>Δt 乙.8.460 1.09 [解析] (1)铁钉放出的热量:Q 放=c 铁m 铁Δt =0.46×103 J/(kg ·℃)×2×10-3 kg ×(600 ℃-100 ℃)=460 J .(2)由题知:Q 吸=Q 放=460 J ,因为Q 吸=c 水m 水Δt ′,所以Δt ′=Q 吸c 水m 水=460 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×0.1 kg≈1.09 ℃.9.1∶6 [解析] 物体甲放入热水中后,它们的共同温度为60 ℃-5 ℃=55 ℃,水放出的热量Q 放=c 水m 水Δt 水,甲吸收的热量Q 吸=c 甲m 甲Δt 甲,根据热平衡方程:Q 放=Q 吸,即c 水m 水Δt 水=c 甲m 甲Δt 甲,代入相关数据得:c 甲=c 水m 水9m 甲;物体乙放入热水中后,它们的共同温度为60 ℃-20 ℃=40 ℃,水放出的热量Q 放′=c 水m 水Δt 水′,乙吸收的热量Q 吸′=c 乙m 乙Δt 乙′,根据热平衡方程:Q 放=Q 吸,即c 水m 水Δt 水′=c 乙m 乙Δt 乙′,代入相关数据得:c 乙=2c 水m 水3 m 乙.甲、乙两物体质量相等,即m 甲=m 乙,则c 甲c 乙=1923=16. 10.(1)热水放出的热量:Q 放=c 水m 2(t 热-t )=4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(80 ℃-40 ℃)=5.04×105 J.(2)不计热量损失,Q 吸=Q 放=5.04×105 J ,因为Q 吸=cm Δt ,所以Δt =Q 吸c 水m 1= 5.04×105 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×4 kg=30 ℃,则冷水的初温:t 冷=t -Δt =40 ℃-30 ℃=10 ℃.11.1.008×106 60%[解析] (1)水的体积:V =3 L =3 dm 3=3×10-3 m 3,由ρ=m V 可得,水的质量:m =ρV =1.0×103 kg/m 3×3×10-3 m 3=3 kg ,水吸收的热量:Q 吸=cm (t -t 0)=4.2×103 J/(kg ·℃)×3 kg ×(100 ℃-20 ℃)=1.008×106 J ,水吸收的热量即为水的内能增加值.(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q 放=qV =4.2×107 J/m 3×0.04 m 3=1.68×106 J ;燃气灶的效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.008×106 J 1.68×106 J×100%=60%. 12.67.2 [解析] (1)水箱内水的体积:V =300 L =300×10-3 m 3=0.3 m 3,由ρ=m V 得,水箱内水的质量:m =ρV =1×103 kg/m 3×0.3 m 3=300 kg ,水吸收的热量:Q吸=1.4×103J/(m 2·s)×(8×3600 s)×3 m 2×70%=8.4672×107 J , 因为Q 吸=cm Δt ,所以Δt =Q 吸cm =8.4672×107 J 4.2×103 J/(kg ·℃)×300 kg=67.2 ℃. 13.降低 7.5 [解析] 汽车发动机工作时将内能转化为机械能,冒“黑烟”说明燃料燃烧不充分,用来做有用功的能量占燃料完全燃烧放出的总能量的比值就小,所以效率降低.因为η=W 有用Q 放×100%,所以Q 放=W 有用η=9×104 J 30%=3×105 J ,因为Q 放= mq ,所以 m =Q 放q=3×105J 4×107 J/kg=0.0075 kg =7.5 g. 14.(1)经过4 min 时间加热,水所吸收的热量:Q 吸=c 水m 水(t -t 0)=4.2×103 J/(kg ·℃)×8 kg ×(70 ℃-20 ℃)=1.68×106 J.(2)煤完全燃烧放出的热量:Q 放=m 煤q 煤=1.4 kg ×3×107 J/kg =4.2×107 J ;煤炉烧水时的热效率:η=Q 吸Q 放×100%=1.68×106 J 4.2×107 J ×100%=4%. 15.(1)因为汽车在平直路面上匀速运动,根据二力平衡条件可知,水平方向汽车受到的牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,即F =f =920 N.(2)汽车牵引力功率为P =9.2 kW =9200 W ,由P =W t 得,牵引力做的功:W =Pt =9200 W ×100 s =9.2×105J. (3)由W =Fs 得,汽车通过的距离:s =W F =9.2×105 J 920 N=1000 m. (4)由η=W Q ×100%得,汽油完全燃烧放出的热量:Q =W η=9.2×105 J 20%=4.6×106 J , 由Q =mq 得,所消耗汽油的质量:m =Q q = 4.6×106 J 4.6×107 J/kg=0.1 kg.。

中考物理试题分类汇编 专题 热量与热值(含解析)

中考物理试题分类汇编 专题 热量与热值(含解析)

专题24 热量与热值一.填空题(共12小题)1.(2018•泰安)标准大气压下,质量为0.5kg、温度为70℃的水放出4.2×104J的热量,水的温度降低了20 ℃[c水=4.2×103J/(kg•℃)]。

【分析】知道水的质量、放出的热量、比热容,利用Q放=cm△t求水温度降低值。

【解答】解:由Q放=c水m△t可得,水降低的温度:△t===20℃。

故答案为:20。

2.(2018•福建)合理分类和利用垃圾可以变凌为宝。

在一定条件下,1吨垃圾能”榨”出170kg燃料油,若燃料油的热值为 4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为6.8×109J,燃烧时燃料油的化学能转化为内能。

【分析】(1)利用Q放=mq求燃料油完全燃烧释放出的热量;(2)燃料在燃烧时,发生化学变化,把燃料的化学能转化为内能。

【解答】解:(1)燃料油完全燃烧释放出的热量:Q放=mq=170kg×4.0×107J/kg=6.8×109J;(2)燃料油燃烧过程中,将燃料油的化学能转化为内能。

故答案为:6.8×109;内。

3.(2018•哈尔滨)如图是“研究水沸腾规律”的实验,试管中水的质量为0.2kg,这些水由20℃升高到70℃吸收的热量是 4.2×104J;水沸腾过程中,温度计示数将不变。

【c水=4.2×103J/(kg•℃)】【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;(2)水沸腾时,吸收热量、温度不变。

【解答】解:(1)水吸收的热量:Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg•℃)×0.2kg×(70℃﹣20℃)=4.2×104J;(2)水沸腾过程中,吸收热量、温度不变,温度计示数将不变。

故答案为:4.2×104;不变。

中考物理考点专题训练:热量与热值

中考物理考点专题训练:热量与热值

精品基础教育教学资料,仅供参考,需要可下载使用!中考物理考点专题训练:考点一:温度、热量、内能的辨析1.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )A.物体的温度升高,内能增大B.物体的温度越高,所含的热量越多C.物体内能增大,一定从外界吸收热量D.物体的温度不变,其内能就一定不变2.关于内能、温度和热量,下列说法中正确的是( )A.高温物体一定比低温物体具有的内能多B.物体的温度越高,含有的热量越多C.在内能转移的过程中,一定有热传递发生D.物体的内能增加,一定是对物体做了功3.热传递的实质是( )A.温度高的物体把温度传递给温度低的物体B.内能多的物体把热量传递给内能少的物体C.高温物体把热量传递给低温物体D.热量多的物体把热量传递给热量少的物体4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )A.物体吸收热量,物体的温度一定升高B.物体的温度越高,物体所含的热量越多C.物体的内能增大,温度一定升高D.物体的温度升高,内能一定增大5.通常所说的“热”包含有内能、热量、温度三种含义,请指出下面“热”的含义:(1)摩擦生热________;(2)天气很热________;(3)吸热升温________.考点二:探究物质吸收热量与其温度变化、质量的关系1.在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”实验中,记录的实验数据如下表.(1)该实验中,记录加热时间有什么意义?________________________________________________________________________.(2)比较第__________这三次实验,可以探究水吸收的热量与水的质量是否有关.(3)第3、4、5这三次实验,是探究水吸收的热量与______________________是否有关.(4)通过实验可得出结论:水吸收的热量与____________和__________________________有关.2.为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,有四组同学做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,下表是他们的实验记录,根据记录回答下列问题.(1)分析第1、2次实验数据可以得出的初步结论是________________________________.(2)分析第3、4次实验数据可以得出的初步结论是________________________________.(3)分析第1、3次实验数据可以得出的初步结论是________________________________________________________________________________________________________. (4)物质吸热多少与________________________________________________________有关.考点三:热值的概念1.下列说法中正确的是( )A.燃料的热值越大,其燃烧时放出的热量就越多B.燃料的热值越小,则完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越少C.燃料的热值越小,则完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越多D.燃料燃烧得越充分,其热值越大2.下列关于热值的说法正确的是( )A.燃料燃烧越充分热值越大B.2 kg的煤完全燃烧比1 kg的煤完全燃烧热值大C.1 kg煤燃烧放出3×105 J的热量,则煤的热值为3×105J/kgD.热值是燃料的一种属性,与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同3.汽油的热值为4.6×107 J/kg,它的物理含义是________________________.4.向酒精灯内添加适量酒精后,燃料的热值与灯内原来的部分相比较( )A.变大B.不变C.变小D.无法确定5.关于燃料的热值,下列说法中正确的是( )A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言,它的热值是一个确定的值,跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大6.运载火箭一般采用液态氢做燃料,原因是( )A.液态氢的密度小,质量小,便于携带B.液态氢的体积小,便于携带C.液态氢的热值大,相同质量的情况下,可以燃烧放出较多的能量D.液态氢易获得7.表中所列为几种常见燃料的热值.学校在室温10 ℃时,每天向学生供100 kg开水,若使用表中所示的燃料烧这些水,则所需燃料最少的是( )A.汽油B.酒精C.无烟煤D.烟煤8.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图像,由图像可知,A、B两种燃料的热值大小关系是( )A.q A<q B B.q A=q BC.q A>q B D.无法比较9.“可燃冰”是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状的结晶物质.我国近期在南海海域“可燃冰”试采成功.如图所示,燃烧1 m3可燃冰释放出的能量与燃烧164 m3天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”( )A.具有较大的热量B.具有很高的热值C.只有燃烧时才有内能D.未点燃时只具有化学能10.木炭的热值是3.4×107 J/kg,其物理意义是____________________________.6 kg木炭完全燃烧可放出________的热量,完全燃烧________g木炭所放出的热量为1.7×107 J.11.天然气、煤气的热值和价格如下表所示,在相同条件下使用________(选填“天然气”或“煤气”)更经济.小明家一个月用去70元的煤气费,则小明家一个月所用煤气完全燃烧放出的热量为__________J.12.如图所示为“长征六号”运载火箭,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机.(1)煤油燃烧过程中,其热值大小________.(2)燃气对火箭做功,燃气的内能会________(选填“增大”“减小”或“不变”).13.小明同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系.他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:(1)为了保证实验结论的可靠性,小明同学选择了两套相同的装置,在实验中还应控制的相同的量:________________、__________________.(2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是__________.考点四:热量与热值的计算1.汽油的热值是4.6×107 J/kg ,完全燃烧2 kg 汽油,可以放出____________J的热量,剩余汽油的热值为________________.2.2017年5月18日,我国在南海海域“可燃冰”试采成功,“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的________很大.以10倍的关系粗略计算,1 kg“可燃冰”完全燃烧出的热量为__________J (q煤气=4.2×107J/kg)3.深圳市大部分住宅区安装上了更安全、更环保的管道天然气.(1)已知天然气的热值为4.2×107 J/m3,它表示的物理意义是_________________________.(2)小海家一个月用30 m3的天然气,这些天然气完全燃烧时放出多少热量?(3)如果这些热量由热值为1.4×108 J/kg的氢燃料来提供,需要多少千克氢?4.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106J,这些能量相当于完全燃烧660 g 的干木柴释放的能量.则干木柴的热值为________ J/kg5.2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破.可燃冰的热值约为1.4×1010 J/m3,3 m3的可燃冰完全燃烧后可放出多少热量?6.污泥发电厂是将收集到的污水处理厂的污泥,在热电厂与煤掺烧发电,经测算,在完全燃烧的情况下,10 t污泥相当于1.4 t烟煤放出的热量,那么,完全燃烧500 t污泥可以放出多少焦的热量?(烟煤的热值为2.9×107 J/kg)7.管道天然气因使用方便而备受人们青睐,丽丽家在用管道天然气烧水时,将2 kg水从20 ℃烧至100 ℃,水吸收的热量为6.72×105J,用去燃气0.0336 m3,已知家用燃气灶的效率为50%.试求天然气的热值.2019-2020学年九年级物理考点归类复习——专题二十六:热量与热值参考答案考点一:温度、热量、内能的辨析1.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )A.物体的温度升高,内能增大B.物体的温度越高,所含的热量越多C.物体内能增大,一定从外界吸收热量D.物体的温度不变,其内能就一定不变【答案】A【解析】物体的温度升高,分子运动加剧,所以内能增加;热量是一个过程量,不能用“含有”或“具有”等词来修饰;物体内能增大可能是吸收了热量,也可能是外界对它做了功;物体的温度不变,其内能可能不变,也可能增加,如晶体熔化时,吸热但温度不变,内能增加.2.关于内能、温度和热量,下列说法中正确的是( )A.高温物体一定比低温物体具有的内能多B.物体的温度越高,含有的热量越多C.在内能转移的过程中,一定有热传递发生D.物体的内能增加,一定是对物体做了功【答案】C3.热传递的实质是( )A.温度高的物体把温度传递给温度低的物体B.内能多的物体把热量传递给内能少的物体C.高温物体把热量传递给低温物体D.热量多的物体把热量传递给热量少的物体【答案】C4.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( )A.物体吸收热量,物体的温度一定升高B.物体的温度越高,物体所含的热量越多C.物体的内能增大,温度一定升高D.物体的温度升高,内能一定增大【答案】D5.通常所说的“热”包含有内能、热量、温度三种含义,请指出下面“热”的含义:(1)摩擦生热________;(2)天气很热________;(3)吸热升温________.【答案】(1)内能(2)温度(3)热量【解析】(1)摩擦生热是通过克服摩擦做功,使物体的内能增加,所以这里的“热”指内能;(2)天气很热是反映空气的冷热程度,所以这里的“热”指温度;(3)吸热升温是指物体吸收热量温度升高,故指热量.考点二:探究物质吸收热量与其温度变化、质量的关系1. 在探究“水吸收的热量与水的质量和水升高的温度是否有关”实验中,记录的实验数据如下表.(1)该实验中,记录加热时间有什么意义?________________________________________________________________________.(2)比较第__________这三次实验,可以探究水吸收的热量与水的质量是否有关.(3)第3、4、5这三次实验,是探究水吸收的热量与______________________是否有关.(4)通过实验可得出结论:水吸收的热量与____________和__________________________有关.【答案】(1)为了比较水吸收热量的多少(2)1、2、3 (3)水升高的温度(4)水的质量水的温度的变化2.为了研究物体温度升高时吸收热量的多少与哪些因素有关,有四组同学做了如下实验:在四个相同的烧杯中分别盛有水和煤油,用同样的加热器加热,下表是他们的实验记录,根据记录回答下列问题.(1)分析第1、2次实验数据可以得出的初步结论是________________________________.(2)分析第3、4次实验数据可以得出的初步结论是________________________________.(3)分析第1、3次实验数据可以得出的初步结论是________________________________________________________________________________________________________.(4)物质吸热多少与________________________________________________________有关.【答案】(1)不同质量的同种物质,升高相同的温度时,质量大的吸收的热量多(2)质量相等的同种物质,温度升高多的吸收的热量多(3)质量和升高的温度都相同时,不同的物质吸收的热量不同(4)质量、升高的温度、物质的种类考点三:热值的概念1.下列说法中正确的是( )A.燃料的热值越大,其燃烧时放出的热量就越多B.燃料的热值越小,则完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越少C.燃料的热值越小,则完全燃烧单位质量的燃料放出的热量越多D.燃料燃烧得越充分,其热值越大【答案】B【解析】燃料燃烧所能放出热量的多少,取决于两个因素:一个是热值,它是燃料的一种特性,只与燃料种类有关;另一个是燃料的质量,A错误. 燃料的热值越小,完全燃烧单位质量的燃料放出的热量就越少,故C错误.对于某种确定的燃料,不论它是否充分燃烧,其热值是不变的,D错误.2.下列关于热值的说法正确的是( )A.燃料燃烧越充分热值越大B.2 kg的煤完全燃烧比1 kg的煤完全燃烧热值大C.1 kg煤燃烧放出3×105 J的热量,则煤的热值为3×105J/kgD.热值是燃料的一种属性,与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同【答案】D【解析】燃料的热值仅与燃料的种类有关,而与燃料的燃烧程度和质量无关,故A、B错误;由于不确定燃料是否完全燃烧,不能计算煤的热值,故C选项错误;热值是燃料的一种属性,与燃料的质量无关,不同的物质热值一般不同,故D选项正确.3.汽油的热值为4.6×107 J/kg,它的物理含义是________________________.【答案】完全燃烧1 kg的汽油放出的热量为4.6×107J4.向酒精灯内添加适量酒精后,燃料的热值与灯内原来的部分相比较( )A.变大B.不变C.变小D.无法确定【答案】B5.关于燃料的热值,下列说法中正确的是( )A.燃料的热值跟燃料燃烧时放出的热量成正比B.燃料没燃烧时就没有热值C.就某种确定的燃料而言,它的热值是一个确定的值,跟燃料的质量及燃料燃烧放出的热量无关D.容易燃烧的燃料热值一定大【答案】C6.运载火箭一般采用液态氢做燃料,原因是( )A.液态氢的密度小,质量小,便于携带B.液态氢的体积小,便于携带C.液态氢的热值大,相同质量的情况下,可以燃烧放出较多的能量D.液态氢易获得【答案】C7.表中所列为几种常见燃料的热值.学校在室温10 ℃时,每天向学生供100 kg开水,若使用表中所示的燃料烧这些水,则所需燃料最少的是( )A.汽油B.酒精C.无烟煤D.烟煤【答案】A8.如图所示是完全燃烧A、B两种燃料的质量与放出的热量的图像,由图像可知,A、B两种燃料的热值大小关系是( )A.q A<q B B.q A=q BC.q A>q B D.无法比较【答案】C【解析】根据图像可知,完全燃烧相同质量的A、B两种燃料,A放出的热量大于B放出的热量,由Q=mq可知,q A>q B.9.“可燃冰”是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状的结晶物质.我国近期在南海海域“可燃冰”试采成功.如图所示,燃烧1 m3可燃冰释放出的能量与燃烧164 m3天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”( )A.具有较大的热量B.具有很高的热值C.只有燃烧时才有内能D.未点燃时只具有化学能【答案】B【解析】完全燃烧1 m3可燃冰释放出的能量与完全燃烧164 m3天然气释放的能量相当,由此可判断“可燃冰”具有很高的热值.10.木炭的热值是3.4×107 J/kg,其物理意义是____________________________.6 kg木炭完全燃烧可放出________的热量,完全燃烧________g木炭所放出的热量为1.7×107 J.【答案】完全燃烧1 kg木炭放出的热量为3.4×107J 2.04×108J50011.天然气、煤气的热值和价格如下表所示,在相同条件下使用________(选填“天然气”或“煤气”)更经济.小明家一个月用去70元的煤气费,则小明家一个月所用煤气完全燃烧放出的热量为__________J.【答案】天然气 1.95×10912.如图所示为“长征六号”运载火箭,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机.(1)煤油燃烧过程中,其热值大小________.(2)燃气对火箭做功,燃气的内能会________(选填“增大”“减小”或“不变”).【答案】(1)不变(2)减小13.小明同学学习了燃料的热值后,自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油的热值的大小关系.他组装了如图所示的装置进行实验,记录结果见下表:(1)为了保证实验结论的可靠性,小明同学选择了两套相同的装置,在实验中还应控制的相同的量:________________、__________________.(2)你认为煤油和菜籽油两种燃料中,热值较大的是__________.【答案】(1)水的质量煤油和菜籽油的质量(2)煤油考点四:热量与热值的计算1.汽油的热值是4.6×107 J/kg ,完全燃烧2 kg 汽油,可以放出____________J的热量,剩余汽油的热值为________________.【答案】9.2×107 4.6×107J/kg【解析】Q=qm=4.6×107J/kg×2 kg=9.2×107J;热值是燃料的一种特性,剩余汽油的热值不变.2.2017年5月18日,我国在南海海域“可燃冰”试采成功,“可燃冰”作为新型能源,有着巨大的开发使用潜力.同等条件下,“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍,说明“可燃冰”的________很大.以10倍的关系粗略计算,1 kg “可燃冰”完全燃烧出的热量为__________J (q 煤气=4.2×107 J/kg)【答案】热值 4.2×108 J3.深圳市大部分住宅区安装上了更安全、更环保的管道天然气.(1)已知天然气的热值为4.2×107 J/m 3,它表示的物理意义是_________________________.(2)小海家一个月用30 m 3的天然气,这些天然气完全燃烧时放出多少热量?(3)如果这些热量由热值为1.4×108 J/kg 的氢燃料来提供,需要多少千克氢?【答案】(1)1 m 3天然气完全燃烧时放出的热量是4.2×107 J (2)1.26×109 J (3)9 kg4.一个成年人参加一次长跑,身体消耗的能量为6.6×106 J ,这些能量相当于完全燃烧660 g 的干木柴释放的能量.则干木柴的热值为________ J/kg【答案】1.0×107【解析】 由Q 放=mq 可得,干木柴的热值为:q =Q 放m =6.6×106 J 0.66 kg =1.0×107 J /kg .5.2017年5月18日,中国科学家首次在南海试采可燃冰取得圆满成功,实现了我国天然气水合物开发的历史性突破.可燃冰的热值约为1.4×1010 J/m 3,3 m 3的可燃冰完全燃烧后可放出多少热量?【答案】3 m 3的可燃冰完全燃烧后可放出的热量:Q 放=Vq =3 m 3×1.4×1010 J /m 3=4.2×1010 J .6.污泥发电厂是将收集到的污水处理厂的污泥,在热电厂与煤掺烧发电,经测算,在完全燃烧的情况下,10 t 污泥相当于1.4 t 烟煤放出的热量,那么,完全燃烧500 t 污泥可以放出多少焦的热量?(烟煤的热值为2.9×107 J/kg)【答案】2.03×1012 J7.管道天然气因使用方便而备受人们青睐,丽丽家在用管道天然气烧水时,将2 kg 水从20 ℃烧至100 ℃,水吸收的热量为6.72×105 J ,用去燃气0.0336 m 3,已知家用燃气灶的效率为50%.试求天然气的热值.【答案】根据η= Q 吸Q 放×100%可得,天然气燃烧放出的热量Q 放=Q 吸η=6.72×105 J 50%=1.344×106 J ,根据Q =Vq 得天然气的热值q =Q 放V =1.344×106 J 0.0336 m 3=4×107 J /m 3.。

专题26热量热值与热效率的综合计算问题(原卷版)

专题26热量热值与热效率的综合计算问题(原卷版)

物质种类
加热时间(min) 消耗酒精(g)
末温(℃)

2
1
88

2
1
50
A. 2min 内油吸收的热量为 3×104J
B. 他使用的酒精灯的加热效率为 21%
C. 油的末温比水的高,所以吸热能力更强
D. 油的吸热能力与其吸收的热量多少有关
2.100g 水温度从 20℃升高到 70℃需要吸收 J 的热量;汽油机燃气缸内完全燃烧 10kg 汽油可以放出
8. 我国光伏发电量位居世界首位,太阳能是______(选填“可再生”或“不可再生”)能源;锂离子电池充电
时,电池相当于_______(选填“电源”或“用电器”);100g 氢完全燃烧放出的热量是________J。(q 氢
=1.4×108J/kg)
9. 小红在家用天然气灶烧开水,在标准大气压下,5kg 水从 20℃加热至沸腾,完全燃烧了 0.1m3 的天然气,
的比热容 c 4.2103J/(kg ℃) ,天燃气的热值为 4.0×107J/m3]。求:
(1)水吸收的热量; (2)燃气灶正常工作时的效率。
13. 用天然气灶烧水时,把质量为 2kg 、初温为 20℃的水,加热到 70℃,此过程中天然气完全燃烧放出的
热量为 2.1106 J 。已知水的比热容为 4.2103 J/(kg ℃) 。求:
此过程中,水吸收的热量是______J,天然气灶烧水的热效率为______。[水的比热容为 4.2×103J/(kg•℃),
天然气的热值为 4.0×107J/m3]
10. 为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,荆州市大部分农村地区已经使用上了煤气烧水煮
饭。小王同学用他家的煤气将体积为 2L,初温为 20℃的水加热到 100℃,水吸收的热量是______J;若此过
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专题24 热量与热值
一.填空题(共12小题)
1.(2018?泰安)标准大气压下,质量为0.5kg、温度为70℃的水放出 4.2×104J 的热量,水的温度降低了20℃[c水=4.2×103J/(kg?℃)]。

【分析】知道水的质量、放出的热量、比热容,利用Q放=cm△t求水温度降低值。

【解答】解:
由Q放=c水m△t可得,水降低的温度:
△t===20℃。

故答案为:20。

2.(2018?福建)合理分类和利用垃圾可以变凌为宝。

在一定条件下,1吨垃圾能”榨”出170kg燃料油,若燃料油的热值为 4.0×107J/kg,则这些燃料油完全燃烧释放出的热量为 6.8×109J,燃烧时燃料油的化学能转化为内能。

【分析】(1)利用Q放=mq求燃料油完全燃烧释放出的热量;
(2)燃料在燃烧时,发生化学变化,把燃料的化学能转化为内能。

【解答】解:
(1)燃料油完全燃烧释放出的热量:
Q放=mq=170kg×4.0×107J/kg=6.8×109J;
(2)燃料油燃烧过程中,将燃料油的化学能转化为内能。

故答案为:6.8×109;内。

3.(2018?哈尔滨)如图是“研究水沸腾规律”的实验,试管中水的质量为0.2kg,这些水由20℃升高到70℃吸收的热量是 4.2×104J;水沸腾过程中,温度计
示数将不变。

【c水=4.2×103J/(kg?℃)】
【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q
吸=cm△t求水吸收的热量;
(2)水沸腾时,吸收热量、温度不变。

【解答】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.2kg×(70℃﹣20℃)=4.2×104J;
(2)水沸腾过程中,吸收热量、温度不变,温度计示数将不变。

故答案为:4.2×104;不变。

4.(2018?怀化)汽车用水作为冷却剂,是因为水的比热容较大。

汽车在行
驶过程中消耗了2kg汽油,若汽油完全燃烧则放出的热量为9.2×107J(汽油
的热值为4.6×107J/kg)。

【分析】(1)相同质量的水和其它物质比较,吸收或放出相同的热量,水的温
度升高或降低的少;升高或降低相同的温度,水吸收或放出的热量多。

(2)知道汽油的质量和热值,利用Q放=mq求汽油完全燃烧产生的热量。

【解答】解:
(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,
水吸收的热量多,水能带走较多的热量,冷却效果好,所以用水做汽车发动机的
冷却剂。

(2)2kg汽油完全燃烧产生的热量:
Q放=mq=2kg×4.6×l07J/kg=9.2×l07J。

故答案为:比热容;9.2×l07。

5.(2018?连云港)天然气热水器将40kg的水由22℃加热到42℃,水的内能增
加了 3.36×106J,水的内能增加是通过热传递方式实现的,若天然气燃烧放出的热量有84%被水吸收,需要消耗0.1kg的天然气。

已知c水=4.2×103J/(kg?℃),q天然气=4×107J/kg。

【分析】(1知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温(在一个标准大气压下,水的沸点为100℃),利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;
(2)改变物体内能的方法:做功和热传递;
(3)利用η=求天然气完全燃烧放出的热量,再利用Q放=mq求需要天然气
的质量。

【解答】解:(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×40kg×(42℃﹣22℃)=3.36×106J;
(2)水从火吸收热量,内能增加、温度升高,是利用热传递改变水的内能;
(3)由η=得,天然气完全燃烧放出的热量:
Q放===4×106J,
由Q放=mq得,需要天然气的质量:
m===0.1kg。

故答案为:3.36×106;热传递;0.1。

6.(2018?重庆)小薇在“探究水的沸腾”实验中,所用水的质量为0.5kg,初温为58℃,测出水沸腾时的温度为98℃,则当地大气压比一个标准大气压低(选填“高“或”低”),本实验中水加热至沸腾至少吸热8.4×104J.[已知c水=4.2×103J/(kg?℃)]
【分析】(1)气压和沸点的关系是,气压越高,沸点越高;气压越低,沸点越低;
(2)根据Q吸=cm△t求出吸收的热量。

【解答】解:(1)测出水沸腾时的温度小于100℃,这是因为当时当地的大气压小于1个标准大气压造成的;
(2)水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg?℃)×0.5kg×(98℃﹣58℃)=8.4×104J。

故答案为:低;8.4×104。

7.(2018?淮安)质量为50kg的水温度从20℃升高到50℃吸收的热量是 6.3×106J,这些热量如果完全由煤气燃烧来提供,至少需0.15kg的煤气。

(水的比热容为 4.2×103J/(kg?℃),煤气的热值 4.2×107J/kg)。

【分析】(1)知道水的质量、水的比热容、水温度初温和末温,利用吸热公式
Q吸=cm(t﹣t0)求出水吸收的热量;
(2)由题意可知,煤气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸,再根据Q放=mq求出燃烧煤气的质量。

【解答】解:
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)
=4.2×103J/(kg?℃)×50kg×(50℃﹣20℃)
=6.3×106J;
(2)由题意可知,煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=Q吸=6.3×106J,
由Q放=mq可得完全燃烧煤气的质量:
m′===0.15kg。

故答案为:6.3×106;0.15。

8.(2018?邵阳)蓄水量为1吨的太阳能热水器现在装满了30℃的水,经过光照后升高了20℃,则水吸收的热量是8.2×107J.[c水=4.2×103J/(kg?℃)]【分析】已知水的质量、水的比热容、水温度的变化,直接利用吸热公式Q吸=cm △t求水吸收的热量。

【解答】解:
吸收的热量:。

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