1、1第 04讲: 比热容和热值辅导科目 物理 年级 授课教师 班型授课时间 备课时间教 学目 标1. 知道热量的单位是焦耳 ,会用公式 Q = cmt 计算热量;2. 会用比热容知识解释一些简单的自然现象;3. 通 过 探 究 , 知 道 不 同 燃 料 的 热 值 不 同 ;4. 会 查 热 值 表 , 会 进 行 燃 料 燃 烧 放 热 的 简 单 计 算 , 能 从 能 量 转 化 的 角 度 认 识 燃 料 的 热 值 。重、 难考 点1. 比热容的定义、单位及物理意义;2. 比热容概念的引入,运用比热容知识解释一些简单的自然现象;3. 通 过 探 究 , 知 道 不 同 燃 料 的 热
2、 值 不 同 ;4. 会 进 行 燃 料 燃 烧 放 热 的 简 单 计 算 , 能 从 能 量 转 化 的 角 度 认 识 燃 料 的 热 值 。教 学内容一、物质的比热容1、比热容的定义: 叫做这种物质的比热容。2、比热容是物质的一种 。3、比热容的单位: 4、水的比热容是 ,它表示 。5、计算公式:设物质的比热容为 c,物体的质量为 m,变化的温度为t,物体吸收或放 出的热量为 Q。 则 。二、燃料的热值1、定义:1kg 某种燃料完全燃烧时放出的热量叫做这种燃料的热值。2、符号:用 q表示,3、单位:J/kg(气体热值有时用 J/m3)4、物理意义:反映了燃料燃烧的特性。热值大,表示 1
3、Kg的这种燃料完全燃烧时放出的热量多。5、计算公式:热值为 q,质量为 m的燃料完全燃烧时放出的热量为 Q。 则_。例 1、在 20室温下,烧开一壶 5 kg的水,大约需要多少热量?2变式练习 1、在质量是 500克的铝壶里装了 2千克水,把这壶水从 15加热到 100,铝壶和水总一共吸收了多 少热量?铝的热值 0.88103J.(kg.)变式练习 2、甲、乙两种物质的比热之比是 1:2,质量之比是 2:3,它们吸收相同的热量时升高的温度之比 是 ,升高相同的温度时吸收的热量之比为 。例 2、已知汽油的热值是 4.6107J/kg,完全燃烧 500g汽油,求;燃烧汽油产生的热量是多少?变式练习
4、1、麦秸杆燃烧时化学能转化为 能,利用率很低。为了解决这一问题,某研究小组将干燥的秸秆,在1.210 6Pa压强下制成秸秆煤。1. 2106Pa的物理意义是每平方米的受力面积上所受压力为 N; 秸秆煤的热值为2.210 7Jkg完全燃烧1秸秆煤可以放出 J的热量。变式练习 2、我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋。已知原油的热值为 4.4107 Jkg,完全燃烧 l kg原油, 能释放出_J 的热量,这些热量若只有 4 2被水吸收,则可以使常温下_kg 的水温度上升2 0水的比热容为 4.2103 J(kg)。自 2008年 6月 1日日起,我国开始限制塑料袋的使用,目 的是_。31、下列说
5、法正确的是 ( )A没有吸热过程和放热过程,说热量是毫无意义的B物质的比热容与物体吸收的热量、物体的质量及物体温度的变化有关C两个物体升高相同的温度,吸收的热量也一定相同D热总是从含有热量多的物体传递给热量少的物体2、质量相等的金属块 A和 B,放在沸水壶中煮 10min后取出,马上分别投入质量相同、温度也相同的两杯水里,到两杯水的温度不再升高时,测量发现放 A的水温高于放 B的水温,则 ( )A金属块 A的比热容大 B金属块 A原来的温度高C金属块 A有较多的热量D金属块 A有较好的导热性3、质量相同的两个物质由 于吸热而升温,若它们的比热之比为 12,升高的温度之比为 32,则它们吸收的热
6、量之比为( )A34 B43 C13 D314、由同种物质组成的甲、乙物体,它们的质量之比是 2:1,放出的热量之比是 1:2,它们降低的温度之比是( )A4:1. B1:4. C1:2. D2:15、无烟煤的热值是 3.4107J/kg,表示的意义是 ; 如要获得 1.7108J的热量, 需要完全燃烧 kg 无烟煤;若只剩下 0.1kg无烟煤,它的热值是_。1、由比热容的定义得出 C=Q/mt,下面对这个公式的几种认识中正确的是( )A物体吸热越多,比热容就越大B物体的质量越大,温度改变越多,比热容就越小C比热容的大小与物体吸热多少、质量大小、温度变化三者都有关D比热容是由物质的性质决定的,
7、对一定状态的同一物质而言,比热容是一定值2、酒精的热值是 3.0107J/Kg,酒精炉中装有 100g酒精,若燃烧掉一半,放出的热量是 J,则剩余部 分的酒精的热值是 .3、质量为 100克的砂石,温度从 2升高到 27时,吸收的热量为 J。 (已知砂石的比热容 c=9.9102J/kg)4、氢气的热值为 1.4108JKg,它表示 1Kg的氢气_放出的热量是 1.4108J,它的燃烧产物不污染环境,所以氢是一种未来能源 我国于 1980年成功地研制出国内第一辆以氢气为动力的汽车若这种汽车行驶 1小时需 1.68108J的热量,则每小时需要消耗氢气_Kg(不计热量损失) 45、一自制家用太阳能
8、热水器的效率在夏天 可达 50%,从太阳能手册中查到:在地球表面,晴天时垂直于阳光表面接受到的辐射热为 1.26103J/(m 2s) ,如果水箱内的水大约有 40Kg,水箱接受阳光垂直照射的面积始终为1.5m2,问要使水温上升 30需要多长时间?6、学习热学知识后,两位同学设计了一个测定液化气热值的实验:取 500g水放入锅中,用温度计测得水的初始温度为 20,读出液化气表的示数为 12.560m3。然后用液化气给水加热,当温度计的示数为 80时,液化气表的示数为 12.563m3。 C 水 4.210 3J/(kg) ,1m 3某种气体燃料完全燃烧时所放出的热量叫该种气体燃料的热值(1)求实验过程中水吸收的热量 Q。(2)他们用水吸收的热量 Q和液化气表的示数差 V(即所用液化气的体积) ,根据 q= 计算出了液化气的热VQ值。请回答这个实验方案是否可行?并说明理由。1、某专用车在车型测试中,沿一段平直的公路匀速行驶了 5.6 km,受到的阻力是 3.0103 N,消耗燃油1.5103 m3. 若燃油的密度 0.810 3 kg/m3,热值 q410 7 J/kg(假设燃油完全燃烧),求:(1)该专用车牵引力所做的功. (2)已知热机效率 (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WQ燃烧所产生的热量),则该专用车的热机效率是多少?5