第一篇:熱量與熱值教案
14.2 熱量與熱值
【教學目標】 知識與技能
(1)了解熱量的概念,知道熱量是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,水吸收的熱量跟溫度的升高成正比;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,會根據熱值來計算燃料完全燃燒放出的熱量,會根據實際需要選擇燃料。過程與方法
經歷探究水的吸熱與其質量、溫度變化的關系的活動過程,進一步熟悉其中的控制變量法。情感、態度與價值觀
(1)通過“選擇燃料”、“飲食與運動”等學生活動,閱讀有關“西氣東輸”的信息,激發學習物理的興趣,并使學生逐步樹立理論聯系實際的觀念,養成用科學知識分析和看待生活中事物的習慣。
(2)培養學生關注飲食與健康意識,幫助他們樹立合理利用能源的科學發展觀念。
【教學重點】
熱量的概念。“探究水的吸熱與其質量、溫度變化的關系”活動。熱值以及如何選擇燃料與生活實際聯系密切。【教學難點】
熱量的概念。【教學過程】
引入:復習內能引入。新課教學:
一、熱量
思考:內能改變多少可以用什么來量度呢?
1、定義:熱傳遞過程中物體 內能改變的多少叫熱量。
2、符號:Q 吸熱時Q吸,放熱時Q放。
3、單位:焦(J)。
4、一根火柴完全燃燒放出的熱量約為1000J。
5、熱量是一個過程量,它對應于熱傳遞的過程
一個物體的溫度即使很高,也不能說它含有的熱量多 不能說:一個物體含有多少熱量
只能說:一個物體吸收了多少熱量或放出了多少熱量。
二、物體放出或吸收熱量的多少
跟物體的質量大小成 正比,跟物體溫度的變化多少成 正比
英國物理學家焦耳經過長期的實驗研究得出:
1千克水溫度升高1℃,所需吸收的熱量是4.2×103J。1千克水溫度降低1℃,所需放出的熱量是4.2×103J。
三、熱值
1、定義:在物理學中,把1kg某種燃料在完全燃燒時所放出的熱量叫做這種燃料的熱值。
2、單位及符號
熱值的符號:q 單位:J/kg(J/m3)。
3、意義
(1)無煙煤的熱值為3.4×107J/kg,表示的含義:
表示1kg的煤在完全燃燒時所放出的熱量為3.4×107J。(2)液化氣的熱值為4.9×107J/m3,表示的含義:
表示1m3的液化氣在完全燃燒時所放出的熱量為4.9×107J。
4、公式:
由熱值所表示的物理意義可得出:
燃料燃燒放熱計算公式 Q=qm Q=qV
四、燃料燃燒燃料利用效率
在實際利用燃料中,燃料很難完全燃燒,而且放出的內能不能被完全利用,有效利用的只是其中一部分。
1、爐子的效率:有效利用的熱量與完全燃燒時放出的熱量的比值。
2、提高燃料利用率的措施
(1)改善燃燒的條件,使燃料盡可能充分燃燒。(2)盡可能減少各種熱量損失。
五、課堂小結:老師問學生,我們這一堂課講了哪些內容,由學生總結,老師做補充。
六、布置作業:課后自我評價與作業。
第二篇:熱量及計算教案(定稿)
熱量及計算 教案
李榮洲 2006.4.15
知識與考點:
1.知道熱量及其單位 2.知道燃料的燃燒值 3.理解比熱的概念
4.會查物質的比熱容表 5.理解計算熱量的公式
知識點講解: 一.燃料的熱值
1、定義:質量為1kg的某種物質完全燃燒時放出的熱量就是這種物質的熱值。
2、單位:J/Kg
3、意義:如q煙煤=2.9×107 J/Kg 表示:質量為1kg的煙煤完全燃燒時,放出的熱量是2.9×107 J。
4、應用:Q=mq
例題:有的航天器、火箭發動機用氫作為燃料,這是因為氫氣的___很高;燒1m3的煤氣約能放出3.9×107 J的熱量。如某市管道煤氣收費標準為0.87元/m3,有一戶一個月內燒煤氣消耗了1.17×109 J的熱量,這個月就交煤氣費___元。
二.比熱容 知識要點:
1、定義:單位質量的某種物質,溫度升高l℃時所吸收的熱量,叫這種物質的比熱.強調:(1)單位質量的某種物質,溫度降低1℃放出的熱量和它溫度升高l℃吸收的熱量相等,也等于它的比熱.(2)比熱的單位由熱量,質量和溫度三個物理量的單位組成,比熱的單位是焦/(千克?℃)
(3)比熱是反映物質熱量特性的物理量.它表示質量相同的不同物質,升高相同的溫度,吸收的熱量不同;或者說質量相同的不同物質,吸收相同的熱量,升高的溫度不同的性質。
2、單位:J/(kg?℃)讀作:焦每千克攝氏度
3、意義:如q水= 4.2×103J/(kg?℃)表示:1千克的水,溫度升高l℃所吸收的熱量是4.2×103J.4、應用
例題:農村育秧時,常常要在傍晚時向秧田中灌水,白天往往又要放掉一些水,這是因為水的()
A、密度大
B、比熱容大
C、溫度高
D、熱膨脹大
解析與說明:水和其他物質在質量相同,吸收或放出相同熱量的情況下,由于水的比熱大,所以水的溫度變化小.沿海地區和內陸地區相比具有冬暖夏涼的氣候特征,就是因為水的比熱比泥土、沙石的比熱大的緣故.同樣,因為水的比熱大,在生活中往往用循環熱水取暖,用水來冷卻機器.同類練習:
1、將容器中的煤油例掉1/3,剩下的煤油比熱容是原來的___倍,對容器加熱到沸騰,容器中的煤油的比熱容是原來的____倍。
2、一個物體的比熱容為c,質量為m,在一個熱傳遞過程中吸收的熱量為Q,溫度為t 1-t2, 下列說法中正確的是()
A、c與Q、m、t 1-t2均無關
B、Q=0時,c=0
C、t 1-t2 =0時,c不能確定
D、c是物質的特性之一
解析與說明:正由于比熱是物質的一種特性,對于某種物質,它的比熱是一定的,與物體的質量大小、溫度變化的多少,是否吸、放熱及吸、放熱的多少無關.對于不同的物質,比熱一般是不同的.
三.熱量的計算
1、吸熱
Q吸=cm△t升
強調(1)各物理量均要使用國際單位
(2)△t升的意義:如某物體的溫度由30℃升高到40℃ 則△t升=10 ℃
如某物體的溫度由30℃升高 40℃
則△t升=40 ℃
如某物體的溫度由30℃升高了40℃
則△t升=40 ℃ 同理,對于△t降的理解也要注意。
例題:上海市重大公共綠地建設工程之一太平橋綠地已竣工,綠地中的人工湖具有“吸熱”功能,炎夏時能大大降低周邊地區的熱島效應,若人工湖湖水的質量為 1.0×107kg,水溫升高2℃,則湖水吸收的熱量為____J。
2、放熱
Q放=cm△t降
對公式的理解也吸熱時相同。
例題:已知空氣的比熱容是1000J/(kg?℃),教室的空間體積大約是60m3,空調工作一段時間后,室內的空氣溫度從32℃降低到22℃,室內空氣放出的熱量是 ____J。
強調:公式中有m,題目中沒有,應該根據題目的數據先求出m.3、熱平衡
Q吸=Q放 原理:能量守恒定律。
說明:上述熱平衡公式除遵循嚴格的兩物體間吸熱等于放熱外,如有熱量損失的時候,同樣適用,只是我們在計算時,只關注了其中的一部分的熱量平衡。例題:將質量相等的兩鐵塊放入沸水中加熱足夠長時間后,取出立即投入質量和初溫都相同的冷水和酒精中,熱平衡時,溫度較高的是液體()A、水
B、酒精
C、一樣高
D、無法判斷
4、綜合應用
說明:在沒有發生物態變化時,物體由于溫度變化所吸收或放出的熱量的計算公式為:Q=cm△t 應用的兩在類型
(1)比例問題。這也與勻速直線運動、密度、功率等的比例問題是一致的思路。例題:干泥沙的比熱容是水的 1/5,干泥沙與水的質量之比是2:1,吸收的熱量之比是5:4,則水和干泥沙升高的溫度之比是()A、1:8
B、8:C、8:2D、5:8 強調民:題目與所求問題的順序!仔細審題。同類練習:第六課時的選擇題第2題、第7題
(2)實際應用。這是近幾年的考試熱點,也是對能源意識和環保等意識的培養。例題:夏天的重慶是著名的“火爐”城市,通過初步測量每平方米面積上在1h內等到太陽的輻射能量大約是6.3×105J,有一種太陽能熱水器,它接收太陽能的10根真空鍍膜管的總有效面積約為1.2m2,能把接收的太陽能的1/2轉化為水的內能。求:如果每天接收太陽能的時間以10h計算,則可以將質量為100kg ,初溫為20℃的水加熱到多少攝氏度?
分析與提示:整個過程中,能量的轉移過程主要是
太陽
熱水器
水
解題小步驟(1)Q1
(2)Q2
(3)△t
(4)t
然后讓學生自己書寫步驟,集體更正。
同類練習:第六課時的計算題第3題。
課堂小結
作業
第5課時,第6課時作業
第三篇:“燃料及其熱值”教案示例2范文
“燃料及其熱值”教案示例
【課題】燃料及其熱值
【重難點】重點是燃料熱值的概念和單位,并根據定義計算燃料燃燒放熱的有關問題.提高爐子的效率要從聯系實際入手,分析實際問題,知道爐子的效率.
【教學過程方案參考】
一.引入新課
對于基礎較好的班級,可以學生提供資料,自行說明能量的主要來源,也可以教師提供資料,學生分析出這個結論.
二.燃料的熱值
對于基礎較好的班級,教師提供科技資料,學生分析獲得相同的能量,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――熱值.再根據學習“密度”和“比熱容”的方法,知道對于這種特性的描述就是其定義,能提高學生知識遷移能力,提供例題,學生自行設計解題方案,學生甚至還可以總結出熱值計算的公式.
三.有效利用燃料
對基礎較好的班級,教師提供資料,學生自行分析爐子的效率和燃料的利用率問題,并就提高燃料的利用率的方法和意義提出自己的看法,結合自己所在的地區在這些方法的做法提出意見,對于不合理的地方可以提出建議,分組討論,提交分析報告給教師,教師根據實際情況,可以組織討論.要求學生能課下收集相關資料,處理信息,養成從信息中學習的方法和習慣.
第四篇:地理光照與熱量的區別
地理:光照與熱量的區別
在教學中經常提光照、熱量是氣候的重要要素。對于光照,學生往往誤解成 熱 量,認 為 光
和
熱
是
相
同
的,太
陽
光
照
多的地
方
就
熱,光
照
少的 地
方 就
冷。這 種
理解是片面的,光照和熱量既有聯系也有區別。
一、光
照(也
稱
為
太
陽
輻
射
能
,或
光
能)
它
的計 算
方 法
是
日
照
時
數
,即
白
天
有太陽輻射的時候,所以光照的多少取決于日照時數及其強度的多少。影響日照時數和強度的因素主要有兩點:
日照時數與晝夜長短有關
以北半球夏半年為例,北半球緯度越高的地方白晝越長,日照時數就越多。2日照強度與大氣的削弱作用有關
降水越少的地區,削弱越少,光照越強;
海拔越高的地區空氣越稀薄,削弱越少,光照越強;
緯 度
越
低
的 地
區,太
陽
高
度
角
越
大,通
過
大
氣
的 路
程
越
短,削
弱
越
少,光
照越強;
綜上所述,光照主要與降水的多少、海拔、緯度和晝夜長短相關
二、熱量,它的計算方法是白天獲得的太陽輻射能量減去晚上喪失的能量。我們用積溫(氣溫的累積)來衡量熱量的多少,而影響積溫的因素主要有兩個方面: 1.白天溫度的高低與大氣的削弱作用有關
白天,削弱越少,地面獲得的光照越多,特別是緯度越低的地區,太陽高度角 越
大,照
射
的面
積
越
小,單
位
面
積的光
能
就
越
強,地
面
溫
度
升
得
越
高。傳
給
大 氣的地面輻射就越多,氣溫就越高。這一點與影響光照的第二點相似,主要影響:因素是緯度等。
2、晚上溫度的高低與大氣的保溫作用有關:晚上,地面是喪失熱量。云越多大氣吸收的地面輻射越多,還給地 面的也越多,熱量越豐富。
典型例題:為何青藏高原光照豐富但熱量不足: 原因是青藏高原海拔高,空氣 稀
薄,而
且 降
水
少,緯
度
低,大
氣
對
太
陽
輻
射的削
弱
少,成為
中
國
光
能
最
豐
富 的 地
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因
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高,空
氣
稀
薄,大
氣的保
溫
作
用
很
弱,晚上
喪
失
大
量的 熱
量,晚
上
溫
度
低,一
天
總
體
熱
量
就
少。
當地的民族服裝藏袍,為什么藏袍只穿一只袖子?
這種習俗與當地的高原氣 候 有 密 切 關 系。青 藏 高 原 晝 夜 溫 差 大,藏 族 人 民常 用 “一 山 有 四 季,十 里 不 同 天 ”來 形 容 多 變 的 天 氣。即 使 是 夏 季,也 是 早 晨 冷,中 午 熱。牧
民
外
出
要
穿
著
保
暖
的藏袍,一到中午,又熱得受不了,于是只得穿一只袖子,甚至兩只袖子都不穿,圍
系 在腰
間
。一
到
傍
晚
,天
氣
又
變
冷,兩
只
袖
子
又
都
得
穿 上
。西
藏
牧
民 有 時 離 家
遠
出,夜 宿 在 外,也
常
用
寬
大
的衣
服
來
蓋
體
暖
身。可
見,藏
袍
一
衣
多
用,也
是
藏
族人民不可缺少的日用服飾。
第五篇:第2課時 熱量的計算(教案)(精選)
第3節 比熱容
第2課時 熱量的計算
【教學目標】
一、知識與技能
1.能根據比熱容,推導出熱量的計算公式.2.能根據熱量的計算公式進行簡單的計算.二、過程與方法
通過利用比熱容的定義,及其和質量、溫度之間的關系,推導出熱量的計算公式.三、情感、態度與價值觀
鍛煉學生的推導能力和動手計算能力.【教學重點】
根據比熱容進行簡單的熱量計算.【教學難點】
利用比熱容的定義推導熱量的計算公式.【教具準備】 多媒體課件.【教學課時】 1課時
【鞏固復習】
教師引導學生復習上一課時所學內容,并講解學生所做的課后作業,加強學生對知識的鞏固.【新課引入】
師 我們知道比熱容的單位是J/(kg·℃),而物質吸收(或放出)的熱量與物質的質量、溫度和種類有關,請同學們思考能否利用一個公式具體地說明熱量、溫度、質量、比熱容之間的關系呢?(學生積極思考并發言.)
師 大家先不要著急判斷,等我們學完本課時就知道了.【進行新課】 知識點 熱量的計算
師 水的比熱容是4.2×103J/(kg·℃),表示什么意義呢?請同學們結合前面學習的密度的物理意義進行思考.生:質量為1kg的水,溫度升高1℃,要吸收4.2×103J的熱量.師 回答正確.這就是比熱容的物理意義.好,請大家再思考,如果有2kg的水,溫度升高2℃,要吸收多少J的熱量呢?
學生根據上面類推: 2kg的水,溫度升高1℃,要吸收2×4.2×103J的熱量; 則2kg的水,溫度升高2℃,要吸收2×2×4.2×103J的熱量.師 那么如果知道有mkg水,加熱前初始溫度為t0℃,加熱后溫度為t℃,那么它吸收了多少熱量呢?
學生類推,得出結論:吸收熱量為m×(t-t0)×4.2×103J.師 同學們很棒!回答非常正確.下面我們一起來總結關于比熱容的熱量公式.(多媒體展示課件“熱量和熱平衡”問題的計算)
熱量和熱平衡問題的計算(多媒體課件)
(1)如果某物體的比熱容為c,質量為m,溫度變化為Δt,則物體吸收或放出的熱量為Q=cmΔt.(2)此公式適用于物體溫度改變時,物體吸收或放出熱量的計算,對物態變化的過程不適用.(3)物體的溫度升高時吸收的熱量Q吸=cmΔt升=cm(t-t0);物體的溫度降低時放出的熱量Q放=cmΔt降=cm(t0-t),Δt為物體溫度的變化值,即物體高溫值和低溫值之差.(4)在熱傳遞過程中,當兩個物體之間只有熱傳遞而沒有熱量的損失時,根據熱平衡,則有Q吸=Q放.板書: 熱量的計算:
(1)升溫吸熱:Q吸=cm(t-t0).(2)降溫放熱:Q放=cm(t0-t).例題1(多媒體展示)有一根燒紅的鐵釘,溫度是800℃,質量是1.5g,溫度降低到20℃,放出多少熱量?[c鐵=0.46×103J/(kg·℃)]
解:
Q放=cm(t0-t)=0.46×103J/(kg·℃)×1.5×10-3kg×(800℃-20℃)=538.2J 例題2教師用多媒體展示練習冊中對應題目,并針對性地講解.課堂演練
完成本課時對應課堂練習.【教師結束語】
通過這節課的學習,我們知道了物體吸(放)熱時的熱量公式,并通過練習鞏固強化了對熱量計算公式的應用,這節課我們就學到這,謝謝!
課后作業
完成本課時對應課后練習.關于熱量的計算,新課標并未做具體要求,由于在比熱容的教學中,未給出比熱容的計算公式,故無法用直接公式法進行計算.我在教學過程中,引導學生通過比熱容的物理含義,用算術法計算水在溫度升高時吸收的熱量,進而總結出熱量的計算公式.特別需要注意的是:在教師引導學生進行計算時,要提醒學生分清溫度變化中的“升高了多少℃”和“升高到多少℃”的區別.