第一篇:热量与热值教案
14.2 热量与热值
【教学目标】 知识与技能
(1)了解热量的概念,知道热量是在热传递过程中物体内能改变的多少。(2)知道当质量一定时,水吸收的热量跟温度的升高成正比;升高的温度相同时,水吸收的热量跟它的质量成正比。
(3)了解热值的概念,会根据热值来计算燃料完全燃烧放出的热量,会根据实际需要选择燃料。过程与方法
经历探究水的吸热与其质量、温度变化的关系的活动过程,进一步熟悉其中的控制变量法。情感、态度与价值观
(1)通过“选择燃料”、“饮食与运动”等学生活动,阅读有关“西气东输”的信息,激发学习物理的兴趣,并使学生逐步树立理论联系实际的观念,养成用科学知识分析和看待生活中事物的习惯。
(2)培养学生关注饮食与健康意识,帮助他们树立合理利用能源的科学发展观念。
【教学重点】
热量的概念。“探究水的吸热与其质量、温度变化的关系”活动。热值以及如何选择燃料与生活实际联系密切。【教学难点】
热量的概念。【教学过程】
引入:复习内能引入。新课教学:
一、热量
思考:内能改变多少可以用什么来量度呢?
1、定义:热传递过程中物体 内能改变的多少叫热量。
2、符号:Q 吸热时Q吸,放热时Q放。
3、单位:焦(J)。
4、一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。
5、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 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、物体放出或吸收热量的多少
跟物体的质量大小成 正比,跟物体温度的变化多少成 正比
英国物理学家焦耳经过长期的实验研究得出:
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。
三、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
(1)无烟煤的热值为3.4×107J/kg,表示的含义:
表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4×107J。(2)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。
4、公式:
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
四、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,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。
1、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。
2、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。
五、课堂小结:老师问学生,我们这一堂课讲了哪些内容,由学生总结,老师做补充。
六、布置作业:课后自我评价与作业。
第二篇:热量及计算教案(定稿)
热量及计算 教案
李荣洲 2006.4.15
知识与考点:
1.知道热量及其单位 2.知道燃料的燃烧值 3.理解比热的概念
4.会查物质的比热容表 5.理解计算热量的公式
知识点讲解: 一.燃料的热值
1、定义:质量为1kg的某种物质完全燃烧时放出的热量就是这种物质的热值。
2、单位:J/Kg
3、意义:如q烟煤=2.9×107 J/Kg 表示:质量为1kg的烟煤完全燃烧时,放出的热量是2.9×107 J。
4、应用:Q=mq
例题:有的航天器、火箭发动机用氢作为燃料,这是因为氢气的___很高;烧1m3的煤气约能放出3.9×107 J的热量。如某市管道煤气收费标准为0.87元/m3,有一户一个月内烧煤气消耗了1.17×109 J的热量,这个月就交煤气费___元。
二.比热容 知识要点:
1、定义:单位质量的某种物质,温度升高l℃时所吸收的热量,叫这种物质的比热.强调:(1)单位质量的某种物质,温度降低1℃放出的热量和它温度升高l℃吸收的热量相等,也等于它的比热.(2)比热的单位由热量,质量和温度三个物理量的单位组成,比热的单位是焦/(千克•℃)
(3)比热是反映物质热量特性的物理量.它表示质量相同的不同物质,升高相同的温度,吸收的热量不同;或者说质量相同的不同物质,吸收相同的热量,升高的温度不同的性质。
2、单位:J/(kg•℃)读作:焦每千克摄氏度
3、意义:如q水= 4.2×103J/(kg•℃)表示:1千克的水,温度升高l℃所吸收的热量是4.2×103J.4、应用
例题:农村育秧时,常常要在傍晚时向秧田中灌水,白天往往又要放掉一些水,这是因为水的()
A、密度大
B、比热容大
C、温度高
D、热膨胀大
解析与说明:水和其他物质在质量相同,吸收或放出相同热量的情况下,由于水的比热大,所以水的温度变化小.沿海地区和内陆地区相比具有冬暖夏凉的气候特征,就是因为水的比热比泥土、沙石的比热大的缘故.同样,因为水的比热大,在生活中往往用循环热水取暖,用水来冷却机器.同类练习:
1、将容器中的煤油例掉1/3,剩下的煤油比热容是原来的___倍,对容器加热到沸腾,容器中的煤油的比热容是原来的____倍。
2、一个物体的比热容为c,质量为m,在一个热传递过程中吸收的热量为Q,温度为t 1-t2, 下列说法中正确的是()
A、c与Q、m、t 1-t2均无关
B、Q=0时,c=0
C、t 1-t2 =0时,c不能确定
D、c是物质的特性之一
解析与说明:正由于比热是物质的一种特性,对于某种物质,它的比热是一定的,与物体的质量大小、温度变化的多少,是否吸、放热及吸、放热的多少无关.对于不同的物质,比热一般是不同的.
三.热量的计算
1、吸热
Q吸=cm△t升
强调(1)各物理量均要使用国际单位
(2)△t升的意义:如某物体的温度由30℃升高到40℃ 则△t升=10 ℃
如某物体的温度由30℃升高 40℃
则△t升=40 ℃
如某物体的温度由30℃升高了40℃
则△t升=40 ℃ 同理,对于△t降的理解也要注意。
例题:上海市重大公共绿地建设工程之一太平桥绿地已竣工,绿地中的人工湖具有“吸热”功能,炎夏时能大大降低周边地区的热岛效应,若人工湖湖水的质量为 1.0×107kg,水温升高2℃,则湖水吸收的热量为____J。
2、放热
Q放=cm△t降
对公式的理解也吸热时相同。
例题:已知空气的比热容是1000J/(kg•℃),教室的空间体积大约是60m3,空调工作一段时间后,室内的空气温度从32℃降低到22℃,室内空气放出的热量是 ____J。
强调:公式中有m,题目中没有,应该根据题目的数据先求出m.3、热平衡
Q吸=Q放 原理:能量守恒定律。
说明:上述热平衡公式除遵循严格的两物体间吸热等于放热外,如有热量损失的时候,同样适用,只是我们在计算时,只关注了其中的一部分的热量平衡。例题:将质量相等的两铁块放入沸水中加热足够长时间后,取出立即投入质量和初温都相同的冷水和酒精中,热平衡时,温度较高的是液体()A、水
B、酒精
C、一样高
D、无法判断
4、综合应用
说明:在没有发生物态变化时,物体由于温度变化所吸收或放出的热量的计算公式为:Q=cm△t 应用的两在类型
(1)比例问题。这也与匀速直线运动、密度、功率等的比例问题是一致的思路。例题:干泥沙的比热容是水的 1/5,干泥沙与水的质量之比是2:1,吸收的热量之比是5:4,则水和干泥沙升高的温度之比是()A、1:8
B、8:C、8:2D、5:8 强调民:题目与所求问题的顺序!仔细审题。同类练习:第六课时的选择题第2题、第7题
(2)实际应用。这是近几年的考试热点,也是对能源意识和环保等意识的培养。例题:夏天的重庆是著名的“火炉”城市,通过初步测量每平方米面积上在1h内等到太阳的辐射能量大约是6.3×105J,有一种太阳能热水器,它接收太阳能的10根真空镀膜管的总有效面积约为1.2m2,能把接收的太阳能的1/2转化为水的内能。求:如果每天接收太阳能的时间以10h计算,则可以将质量为100kg ,初温为20℃的水加热到多少摄氏度?
分析与提示:整个过程中,能量的转移过程主要是
太阳
热水器
水
解题小步骤(1)Q1
(2)Q2
(3)△t
(4)t
然后让学生自己书写步骤,集体更正。
同类练习:第六课时的计算题第3题。
课堂小结
作业
第5课时,第6课时作业
第三篇:“燃料及其热值”教案示例2范文
“燃料及其热值”教案示例
【课题】燃料及其热值
【重难点】重点是燃料热值的概念和单位,并根据定义计算燃料燃烧放热的有关问题.提高炉子的效率要从联系实际入手,分析实际问题,知道炉子的效率.
【教学过程方案参考】
一.引入新课
对于基础较好的班级,可以学生提供资料,自行说明能量的主要来源,也可以教师提供资料,学生分析出这个结论.
二.燃料的热值
对于基础较好的班级,教师提供科技资料,学生分析获得相同的能量,用不同的燃料,消耗量是不同的,其原因是不同的燃料有其特性――热值.再根据学习“密度”和“比热容”的方法,知道对于这种特性的描述就是其定义,能提高学生知识迁移能力,提供例题,学生自行设计解题方案,学生甚至还可以总结出热值计算的公式.
三.有效利用燃料
对基础较好的班级,教师提供资料,学生自行分析炉子的效率和燃料的利用率问题,并就提高燃料的利用率的方法和意义提出自己的看法,结合自己所在的地区在这些方法的做法提出意见,对于不合理的地方可以提出建议,分组讨论,提交分析报告给教师,教师根据实际情况,可以组织讨论.要求学生能课下收集相关资料,处理信息,养成从信息中学习的方法和习惯.
第四篇:地理光照与热量的区别
地理:光照与热量的区别
在教学中经常提光照、热量是气候的重要要素。对于光照,学生往往误解成 热 量,认 为 光
和
热
是
相
同
的,太
阳
光
照
多的地
方
就
热,光
照
少的 地
方 就
冷。这 种
理解是片面的,光照和热量既有联系也有区别。
一、光
照(也
称
为
太
阳
辐
射
能
,或
光
能)
它
的计 算
方 法
是
日
照
时
数
,即
白
天
有太阳辐射的时候,所以光照的多少取决于日照时数及其强度的多少。影响日照时数和强度的因素主要有两点:
日照时数与昼夜长短有关
以北半球夏半年为例,北半球纬度越高的地方白昼越长,日照时数就越多。2日照强度与大气的削弱作用有关
降水越少的地区,削弱越少,光照越强;
海拔越高的地区空气越稀薄,削弱越少,光照越强;
纬 度
越
低
的 地
区,太
阳
高
度
角
越
大,通
过
大
气
的 路
程
越
短,削
弱
越
少,光
照越强;
综上所述,光照主要与降水的多少、海拔、纬度和昼夜长短相关
二、热量,它的计算方法是白天获得的太阳辐射能量减去晚上丧失的能量。我们用积温(气温的累积)来衡量热量的多少,而影响积温的因素主要有两个方面: 1.白天温度的高低与大气的削弱作用有关
白天,削弱越少,地面获得的光照越多,特别是纬度越低的地区,太阳高度角 越
大,照
射
的面
积
越
小,单
位
面
积的光
能
就
越
强,地
面
温
度
升
得
越
高。传
给
大 气的地面辐射就越多,气温就越高。这一点与影响光照的第二点相似,主要影响:因素是纬度等。
2、晚上温度的高低与大气的保温作用有关:晚上,地面是丧失热量。云越多大气吸收的地面辐射越多,还给地 面的也越多,热量越丰富。
典型例题:为何青藏高原光照丰富但热量不足: 原因是青藏高原海拔高,空气 稀
薄,而
且 降
水
少,纬
度
低,大
气
对
太
阳
辐
射的削
弱
少,成为
中
国
光
能
最
丰
富 的 地
区
;但
还
是
因
为
海
拔
高,空
气
稀
薄,大
气的保
温
作
用
很
弱,晚上
丧
失
大
量的 热
量,晚
上
温
度
低,一
天
总
体
热
量
就
少。
当地的民族服装藏袍,为什么藏袍只穿一只袖子?
这种习俗与当地的高原气 候 有 密 切 关 系。青 藏 高 原 昼 夜 温 差 大,藏 族 人 民常 用 “一 山 有 四 季,十 里 不 同 天 ”来 形 容 多 变 的 天 气。即 使 是 夏 季,也 是 早 晨 冷,中 午 热。牧
民
外
出
要
穿
着
保
暖
的藏袍,一到中午,又热得受不了,于是只得穿一只袖子,甚至两只袖子都不穿,围
系 在腰
间
。一
到
傍
晚
,天
气
又
变
冷,两
只
袖
子
又
都
得
穿 上
。西
藏
牧
民 有 时 离 家
远
出,夜 宿 在 外,也
常
用
宽
大
的衣
服
来
盖
体
暖
身。可
见,藏
袍
一
衣
多
用,也
是
藏
族人民不可缺少的日用服饰。
第五篇:第2课时 热量的计算(教案)(精选)
第3节 比热容
第2课时 热量的计算
【教学目标】
一、知识与技能
1.能根据比热容,推导出热量的计算公式.2.能根据热量的计算公式进行简单的计算.二、过程与方法
通过利用比热容的定义,及其和质量、温度之间的关系,推导出热量的计算公式.三、情感、态度与价值观
锻炼学生的推导能力和动手计算能力.【教学重点】
根据比热容进行简单的热量计算.【教学难点】
利用比热容的定义推导热量的计算公式.【教具准备】 多媒体课件.【教学课时】 1课时
【巩固复习】
教师引导学生复习上一课时所学内容,并讲解学生所做的课后作业,加强学生对知识的巩固.【新课引入】
师 我们知道比热容的单位是J/(kg·℃),而物质吸收(或放出)的热量与物质的质量、温度和种类有关,请同学们思考能否利用一个公式具体地说明热量、温度、质量、比热容之间的关系呢?(学生积极思考并发言.)
师 大家先不要着急判断,等我们学完本课时就知道了.【进行新课】 知识点 热量的计算
师 水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),表示什么意义呢?请同学们结合前面学习的密度的物理意义进行思考.生:质量为1kg的水,温度升高1℃,要吸收4.2×103J的热量.师 回答正确.这就是比热容的物理意义.好,请大家再思考,如果有2kg的水,温度升高2℃,要吸收多少J的热量呢?
学生根据上面类推: 2kg的水,温度升高1℃,要吸收2×4.2×103J的热量; 则2kg的水,温度升高2℃,要吸收2×2×4.2×103J的热量.师 那么如果知道有mkg水,加热前初始温度为t0℃,加热后温度为t℃,那么它吸收了多少热量呢?
学生类推,得出结论:吸收热量为m×(t-t0)×4.2×103J.师 同学们很棒!回答非常正确.下面我们一起来总结关于比热容的热量公式.(多媒体展示课件“热量和热平衡”问题的计算)
热量和热平衡问题的计算(多媒体课件)
(1)如果某物体的比热容为c,质量为m,温度变化为Δt,则物体吸收或放出的热量为Q=cmΔt.(2)此公式适用于物体温度改变时,物体吸收或放出热量的计算,对物态变化的过程不适用.(3)物体的温度升高时吸收的热量Q吸=cmΔt升=cm(t-t0);物体的温度降低时放出的热量Q放=cmΔt降=cm(t0-t),Δt为物体温度的变化值,即物体高温值和低温值之差.(4)在热传递过程中,当两个物体之间只有热传递而没有热量的损失时,根据热平衡,则有Q吸=Q放.板书: 热量的计算:
(1)升温吸热:Q吸=cm(t-t0).(2)降温放热:Q放=cm(t0-t).例题1(多媒体展示)有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5g,温度降低到20℃,放出多少热量?[c铁=0.46×103J/(kg·℃)]
解:
Q放=cm(t0-t)=0.46×103J/(kg·℃)×1.5×10-3kg×(800℃-20℃)=538.2J 例题2教师用多媒体展示练习册中对应题目,并针对性地讲解.课堂演练
完成本课时对应课堂练习.【教师结束语】
通过这节课的学习,我们知道了物体吸(放)热时的热量公式,并通过练习巩固强化了对热量计算公式的应用,这节课我们就学到这,谢谢!
课后作业
完成本课时对应课后练习.关于热量的计算,新课标并未做具体要求,由于在比热容的教学中,未给出比热容的计算公式,故无法用直接公式法进行计算.我在教学过程中,引导学生通过比热容的物理含义,用算术法计算水在温度升高时吸收的热量,进而总结出热量的计算公式.特别需要注意的是:在教师引导学生进行计算时,要提醒学生分清温度变化中的“升高了多少℃”和“升高到多少℃”的区别.