热量与热值1.复述热量的概念,查阅热值表.2.重点:说出燃料的热值的概念并会进行简单计算.3.通过“探究物体吸收或放出热量”的实验,培养团队协调合作及动手能力.一、什么叫做热量1.在物理学中,把在热传递过程中物体内能改变的多少叫做热量,物体吸收热量,内能增加,放出热量,内能减小.2.热量通常用符号Q表示,在国际单位制中,热量的单位与内能的单位相同,都是焦(J).二、探究物体吸收或放出的热量3.对于同一种物质水而言,水吸收或放出的热量跟水的质量和温度变化有关.4.本实验的主要器材有铁架台、酒精灯、温度计、量筒、烧杯、石棉网和手表.其中量筒的作用是可以控制水的多少,手表的作用是可以根据加热时间的长短来粗略判定水吸收热量的多少.三、燃料的热值5.实验表明,质量相等的不同燃料,在完全燃烧时所放出的热量是不相等的.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,它的符号是q,单位是J/kg.燃料完全燃烧时所放出的热量Q=qm.6.通过查表可知汽油的热值4.6×107J/kg,表示的意义是1kg的汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J.则2kg的汽油完全燃烧放出的热量是9.2×107J.7.现代火箭用液态氢作燃料,主要是因为它具有(C)A.较大的比热容B.较低的沸点C.较大的热值D.较高的凝固点8.关于燃料的热值,下列说法中正确的是(A)A.燃料的热值与燃料的种类有关,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做这种燃料的热值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9.(多选)为提高燃料的利用率,下列方法可行的是(AB)A.把块状燃料粉碎成粉末状B.用鼓风机向炉膛吹气C.利用热值大的燃料D.向锅炉加大燃料的投放量1.用同样的炉火烧开温度相同的一壶水(A壶)与半壶水(B壶).(1)哪壶水需要加热的时间长?答案A壶需要的时间长.(2)哪壶水吸收的热量多?答案A壶水吸收的热量多.(3)这说明了物体吸收或放出热量的多少与什么因素有关?答案物体的质量.2.往两个同样的水壶中倒入质量相等的水,C壶内倒入的是10℃的水,D壶内倒入的是90℃的水,用同样的炉火把它们烧开(加热到100℃).则:(1)哪壶水需要加热的时间长?答案C壶水需要加热的时间长.(2)哪壶水吸收的热量多?答案C壶吸收的热量多.(3)这说明了物体吸收热量多少又与什么因素有关?答案物体的温度变化.3.请大家从下列几种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.几种燃料的热值固体q/(J·kg-1)干木柴1.2×107烟煤2.9×107无烟煤3.4×107焦炭3.0×107木炭3.4×107液体q/(J·kg-1)酒精3.0×107柴油3.3×107石油4.4×107汽油4.6×107煤油4.6×107气体q/(J·m-3)天然气7.1~8.8×107氢气1.4×108液化气4.9×107煤气1.8×107思考:(1)柴油的热值是多少?它的物理意义是什么?答案q柴油=3.3×107J/kg;1千克的柴油完全燃烧时放出的热量为3.3×107J.(2)3kg的柴油完全燃烧,它放出的热量是多少?答案Q=mq=3.3×107J/kg×3kg=9.9×107J.4.在某特种专用汽车测试中,汽车在一段平直的公路上匀速行驶5.6km,受到的阻力是3.0×103N,消耗燃油1.2kg(假设燃油完全燃烧),若燃油的热值q=4×107J/kg.求:(1)这些燃油完全燃烧放出的热量.(2)专用车牵引力所做的功.(3)已知热机效率η=×100%(式中W为热机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的燃油完全燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?解:(1)Q=mq=1.2kg×4×107J/kg=4.8×107J(2)W=Fs=fs=3.0×103N×5.6×103m=1.68×107J(3)η=×100%=×100%=35%.
