14.2热量与热值

思考：
1kg的干木柴热值是多少 0.5kg干木柴热值是多大
阅读教材p73最后一段文字并思考：
普通的家用煤炉燃烧无烟煤，燃烧 效率只有15％；普通燃煤锅炉，燃烧效率 约为30％；现代化的锅炉，燃烧效率可达 90％左右。
什么是燃烧效率？ 怎样提高燃料的燃烧效率？
燃料燃烧燃料利用效率
在实际利用燃料中，燃料很难完全燃烧，
4.2x103J x 10 x 10 = 4.2x105J
3）10kg水温度从 10 °C 升高到 100°C时，需要吸收的热量是多少？
4.2x103J x 10 x 90 = 3.78x106J 4）10kg水温度从80°C降低到30°C时,需要吸收还是放出的热量？热量是多少？
放热
4.2x103J x 10 x 50 = 2.1 x 106J
5. 节 约 燃 料 的 措 施：
（1）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。 （2）尽可能减少各种热量损失。
问题①：以一名16岁的男生为例，青少
年每天最少需要摄入的淀粉量是：
人体吸收食物提供的能量将会过量的储存在人体内， 问题②：食物提供的热量被人吸收后转化为内能， 引发肥胖症；
如果过量饮食，或运动量偏小， 1.2×107J÷（1.72×104J/kg）＝7×102g
一、热量 二、燃料的热值
§14.1
一、热 量
热
量
1. 定 义：物体在热传递的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 多少的因素： （1）与物体的质量有关 （2）与温度变化有关 科学实验表明：物体放出或吸收热量的多少跟物体质量的 大小、温度变化多少成 正比 4. 焦耳的实验结论：
1kg水温度升高1°C时所吸收的热量是 4.2×103J
1kg水温度降低1°C时所放出的热量是 4.2 × 103J
二、燃
料的热值
1. 定 义：1千克的某种燃料在 完全燃烧 时所放 出的热量叫做这种 燃料的热值。符号：q
2. 单 位：焦耳/千克 （J / Kg 或 J • Kg—1)
3. q柴油=3.3×107J/kg 的物理意义： 1千克的柴 油完 全 燃烧 时放出的热量为 3.3 × 107焦 4. 计 算 公 式：Q= q m
D壶
说明：
物体吸收热量的多少与 时间长
2、哪壶水吸收的热量多？C壶吸收的热量多
物体温度的变化多少有关 3、这说明了物体吸收热量的多少又与
什么因素有关？
探究物体吸收或放出的热量
☆烧水经验告诉我们：水的质量越大
升高的温度越大，需要吸收的热量越多
多.
科学实验表明：
物体放出或吸收热量的多少
跟物体的质量大小成
燃料的热值
讨论：例举一下生活中我们
可以使用哪些可燃烧的材料 烧开一壶水？ 草木、煤炭等 石油、酒精、汽油等 煤气、天然气 等
燃料可分 为哪三种
固体燃料 液体燃料 气体燃料
讨论：将一壶水放在燃烧的木柴上加热，
不久就升温了。现在，我们已经知道这是 因为水吸收了热量的缘故。 问：那么这些 热量从何而来？
A半杯热水
混合
一杯温水
B半杯冷水
讨论:
①A、B物体温度的变化？内能的变化？
②A、B物体分别失去或得到什么？这 是通过哪种方式改变物体的内能？
热传递改 变内能
A半杯热水 B半杯冷水
A.物体放热 B.物体吸热
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温度降低 温度升高
内能减少 内能增加
讨论:1.热传递改变内能的实质是什么?
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
请你根据焦耳的实验规律完成下列问题
1kg水温度升高1°C时所吸收的热量是4.2x103J 1kg水温度降低1°C时所放出的热量是4.2x103J
想一想：
1） 1kg水温度升高10°C时，需要吸收的热量是多少？
4.2x103J x 10 = 4.2x104J
2）10kg水温度升高10°C时，需要吸收的热量是多少？
热
量
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；
相反，物体放出了多少热量，物体的内能就减少了多少
2.符号 Q 吸热时Q吸，放热时Q放
3.单位 焦（J）
一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J
使人们保持体温；转化为机械能，使人们能够进行 如果饮食偏少， 日常活动，能够走、跑、跳，能够说话、唱歌、维 人体吸收食物提供的能量无法提供正常生理活动需要的能量， 持呼吸、心跳、血液流动等一切生理活动；还有一 还要消耗体内正常储存的内能，这对于处在发育期的青少年， 就会引发发育迟缓、体质瘦弱、抗病能力差等问题， 部分转化为生物能储存在人体内。
表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。
液化气的热值为4.9×107J/m3，表示的含义
表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9×107J。
燃料的热值
请大家从左侧的燃料的热值表中找出： 干木柴、柴油、汽油等生活中常见的 几种燃料的热值。 思考： (1) 柴油的热值是多少？它的物理 意义是什么？
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：
m的单位是 kg
V的单位 是m3
认识燃料热值表
1. 热值表中所列固体、液 体、气体燃料的热值中，各 找出一种热值最大的燃料， 并说明它表示什么意思？ 2.完全燃烧10千克的焦碳所 放出的热量相当于完全燃烧 多少千克的干木材放出的热 量？
q柴油=3.3×107 J / kg ： 1 千克的柴油完 全 燃烧时
放出的热量为3.3×107焦
(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
正比，
跟物体温度的变化多少成
正比
探究物体吸收或放出的热量
英国物理学家焦耳经过长期的实验研究得出
1千克水温度升高1℃,所需吸收的热 量是4.2×103J. 1千克水温度降低1℃,所需放出的热 量是4.2×103J.
?问：1千克的其他物质,温度升
高1℃,是否与水一样,要吸收 4.2×103J的热量呢?
热
量 热量是一个过程量，它 对应于热传递的过程。 一个物体的温度即使很高，也 不能说它含有的热量多
即
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的热量
探究物体吸收或放 出的热量
讨论：
A一壶水
B半壶水
用同样的炉火烧开温度相同一壶水与烧开半壶水 （1）哪壶水需要加热的时间长？ 说明： A壶的时间长 （2）哪壶水吸收的热量多？ A壶水吸收的热量多
而且放出的内能不能被完全利用，有效利 用的只是其中一部分．
炉子的效率：有效利用的热量与完全燃烧
时放出的热量的比值．
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
提高燃料利用率 的措施
1）改善燃烧的条件，使 燃料尽可能充分燃烧。
2）尽可能减少各种 热量损失。
请同学回顾一下本堂课你学到了什么！
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
是从木柴燃烧时放出的热量来的
燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关
同种燃料的质量越大， 燃烧时放出的热量越多
思考：5kg的木材和10kg的木材燃烧时放出的热
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 。
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—— 就是燃料全部烧尽的意思，即
燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。
物体吸收热量的多少与 （3）这说明了物体吸收或放出热量的多少 物体的质量大小有关 与什么因素有关？
探究物体吸收或放出的热量
10 °C
100 °C 90 °C 100 °C
C壶
讨论：两个同样的水壶中倒入质量相等的水，C
壶内倒入的是10 °C的水，D壶内倒入的是90 °C的水， 用同样的炉火把它们烧开(加热到100 °C ）。 C壶 问：1、哪壶水需要加热的时间长？ 需要加热的
燃料的热值
不同的燃料，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？
为比较不同的燃料， 即使质量相同，完全 燃烧放出的热量也是 不同的，
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