《熱與熱值》內能與熱機PPT課件

描述

《熱與熱值》內能與熱機PPT課件

課前預習

1．了解熱量的概念，並知道熱量是表示在熱傳遞過程中物體內能改變的多少。

2．知道當質量一定時，水吸收的熱量跟升高的溫度成正比；升高的溫度相同時，水吸收的熱量跟它的質量成正比。

3．了解熱值的概念，並知道不同燃料的熱值不同。會根據熱值來計算燃料完全燃燒所放出的熱量。

4．經歷探究水的吸熱與其質量、溫度變化關係的活動過程，進一步熟悉控制變數法。

核心考點：熱值的計算，溫度、內能、熱量的差異與連結。

課前預習

1.在________的過程中，物體________________叫做熱量；實驗表明，對同種物質的物體，它吸收或放出的熱量跟物體的質量大小、溫度的變化多少成 .

2.1 kg純水溫度上升1 ℃時所吸收的熱量是________ J；1 kg純水溫度降低1 ℃時所放出的熱量也是________J.

3.熱量的單位是（ ）

A． J B． W C． Ω D． ℃

4．煤油的熱值是________________，它所表示的意義是( )

A． 1 kg煤油燃燒放出 的熱量

B． 1 kg煤油等於________________的熱量

C． 1 kg煤油完全燃燒所放出的熱量是

D． 1 kg煤油完全燃燒所放出的熱量是

5.（2015•安徽模擬）關於溫度、熱量與內能，下列敘述中正確的是（ ）

A．物體的溫度越高，所含的熱量越多

B．溫度高的物體，內能不一定大

C． 0℃的冰塊，內能一定為零

D．任何兩個物體之間都會發生熱傳遞

6.（2015•朝陽區一模一樣）某品牌的汽車行駛100km消耗汽油7kg，這些汽油完全燃燒放出_______J的熱量． （汽油的熱值是4.6×107J/kg）

課堂精講

知識點1.熱量

（1）定義：熱傳遞的過程中，物體內能改變的多少叫做熱量．

在熱傳遞的過程中，高溫物體放出了熱量，內能減少，溫度降低；低溫物體吸收熱量，內能增大，溫度升高．注意：有些物體吸收熱量和放出熱量後，溫度不一定改變，如晶體的熔化和凝固，雖然熔化時吸收了熱量，凝固時對外放出了熱量，但溫度保持不變，可是它們的內能發生了改變，在熔化和凝固過程中都有能量的轉移．

（2）單位：功和熱都可以用來量度物體內能的改變，所用的單位應該相同，功的單位是焦耳，熱量的單位也是焦耳，內能的單位也是焦耳，符號是J．

對於熱量的概念應注意以下幾點：

(1)物體本身沒有熱量，不能說某個物體具有多少熱量，更不能比較兩個物體熱量的大小，只有發生了熱傳遞過程，有了內能的轉移，才能討論熱量問題．

(2)熱量是在熱傳遞過程中，內能轉移的數量，熱傳遞的方向是內能從高溫物體轉移到低溫物體，內能轉移的多少叫熱量，所以熱量是一個過程量，它存在於在熱傳遞的過程中，離開熱傳遞談熱量是沒有意義的，所以我們不能說「某物體含有或具有多少熱量」．

(3)熱量的大小與物體內能的多、物體溫度的高低沒有關係．

【例1】關於熱量的說法正確的是（ ）

A．高溫物體含有熱量多

B．高溫物體放出熱量多

C．物體的溫度降低了，其熱量一定減少

D．熱量是熱傳遞過程中物體放出或吸收能量的多寡

【練習1】下列敘述中正確的( )

A． 100℃的水比50℃的水所含有的熱量多

B． 100℃的水比50℃的水所含有的熱量少

C．熱傳遞時，高溫物體將熱傳遞給低溫物體

D．熱傳遞時，高溫物體將溫度傳遞給低溫物體

知識點2.探究物體吸收或放出的熱量

(1)在實驗中若是以水作為研究對象來進行研究，得出：當質量一定時，水吸收的熱量跟溫度的升高成正比；當溫度一定時，水吸收的熱量跟它的質量成正比．得出結論後，可結合日常生活經驗來理解這個結論，並推廣到所有的同種物質的物體．

(2)在探究過程中要注意控制變項法的運用．例如：在探究水吸收的熱量與水的品質之間的關係時，要確保水升高的溫度一定；在探究水吸收的熱量與溫度的升高之間的關係時，要確保水的品質一定．另外，也要使用相同的酒精燈加熱、使用相同的燒杯等，以確保水吸收熱量的多寡可以用加熱時間的長短來判定．

(3)實驗顯示，對同種物質的物體，它吸收或放出的熱量跟物體的質量大小、溫度的變化多少成正比．

(4)英國物理學家焦耳經過長期的實驗研究得出：1kg純水溫度上升1℃時所吸收的熱量是________J；1kg純水溫度降低1℃時所放出的熱量也是________J

(5)根據1kg純水溫度升高（或降低）1℃時所吸收（或放出）的熱量是________ J ，我們就可以計算出質量為m kg、溫度升高________的水所吸收的熱量為：

【例2】為了研究物質的某種特性，某組同學先做以下實驗：

他們在甲、乙兩隻完全相同的燒杯中分別放人100 g和200 g的溫水，實驗時讓它們自然冷卻，並利用溫度計和計時器測量水溫隨時間變化的情況，記錄數據分別如表I 、表Ⅱ所示． （設甲、乙兩杯水每分鐘放出的熱量相等．）

(1)分析比較表I及表Ⅱ中數據可知，實驗時，兩杯水所處環境的溫度是______（填「相同」或「不同」）的．

(2)分析比較表I和表Ⅱ中第一行和第三行的數據及相關條件，可得出的初步結論是____________．

(3)分析比較表I及表Ⅱ中第三列、第四列、第五列等資料及相關條件，可得出的初步結論是____________．

(4)進一步綜合分析比較表I和表Ⅱ中的數據及相關條件，還可得出的初步結論是____________ .

知識點4.溫度、內能、熱量三者的區別與聯繫

溫度、內能、熱是熱學中三個重要的物理量，它們之間既有區別，又有聯繫．

(1) 三者的區別：

①溫度是表示物體冷熱程度的物理量，它是一個狀態量，所以只能說「溫度是多少」．兩個不同狀態間可以比較溫度的高低，溫度是不能「傳遞」和「轉移」的，其單位是「攝氏度」．從分子動理論的觀點來看，它跟物體內分子的熱運動情況有關，溫度越高，分子無規則運動越劇烈，可以說，溫度是分子熱運動的劇烈程度的標誌，它是大量分子做無規則熱運動的集中體現，對於個別分子毫無意義．

②內能是能量的一種形式，它是物體內所有分子做無規則運動的動能和分子位能的總和，內能跟溫度聯繫密切，當一個物體的溫度升高時，它的內能增大，內能和溫度一樣，也是一個狀態量，通常用「具有」等字來修飾．

(2) 三者的聯繫：

①內能與溫度的關係：物體溫度的變化一定會造成內能的變化；物體溫度不變，其內能可能改變（物體內能增加或減小，不一定會造成溫度變化）．

②內能與熱量的關係：物體吸熱或放熱一定會造成內能的變化，而物體內能變化，不一定吸收（或放出熱量）．

③熱跟溫度的關係：物體吸熱（或放熱），不一定會造成溫度變化；物體溫度變化，不一定吸熱或放熱．

【例5】（2015•武漢模擬）關於內能、溫度和熱量，下列敘述正確的是（ ）

A．溫度高的物體內能一定大

B．做功也可以改變物體的內能

C．物體溫度升高，一定吸收了熱量

D．物體吸收熱量，溫度一定升高

【練習5】（2014•揭陽）關於溫度、熱量和內能，下列敘述正確的是（ ）

A．物體的溫度越高，所含熱量越多

B．溫度高的物體，內能一定大

C． 0℃的冰塊，內能一定為零

D．溫度相同的兩個物體之間不會發生熱傳遞

隨堂檢測

1.下列關於熱量的敘述中，正確的是（ ）

A．溫度高的物體所含熱量多

B．熱傳遞過程中傳遞溫度

C．兩個物體升高的溫度相同時，吸收的熱量一定相等

D．質量一定的水，升高或降低相同的溫度時，吸收或釋放的熱量一定是相等的

2.（2014•無錫）下列關於溫度、內能和熱量的說法，正確的是（ ）

A． 0℃的冰沒有內能

B．同一物體，溫度越高內能越大

C．物體溫度越高，所含熱量越多

D．物體內能減少，一定對外做功

3. （2014•莆田）關於溫度、內能和熱量，下列敘述正確的是（ ）

A．溫度為0℃的冰沒有內能

B．溫度高的物體比溫度低的物體內能大

C．溫度高的物體所含的熱量多

D．物體吸收或放出的熱量可以為零，但物體的內能不會為零

4．一般家用轎車使用標號93的汽油作燃料（熱值為4.6×107J．kg�1）端午節放假，小翔爸爸駕車攜全家出遊，儀表顯示全程燃油20kg．此次出遊，轎車耗能__________J．

5.（2014•鹽城）已知天然氣的熱值為4.4×107J/kg，20g天然氣完全燃燒放出的熱量為_______J，用天然氣將一壺水燒開，水壺中水的溫度升高的過程中，水的內能_______．壺口上方的水蒸氣液化成「白氣」的過程中_______（吸收/放出）熱量．

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更新時間: 2024-08-16

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