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第8课时 总课时：第 课时 备课时间： 年 月 日
课题 第十二章 机械能和内能四、机械能与内能的相互转化（三）燃料的热值（附课件）
一、教学目标1、能从能量转化的角度认识燃料的热值，知道不同燃料的热值不同，会查热值表；2、会进行燃料燃烧放热的简单计算；3、通过阅读“化石燃料的燃烧和环境保护”，初步认识能源与人类生存和社会发展的关系。
二、教学重点 1、燃料的热值的意义；2、会进行燃料燃烧放热的简单计算。
三、教学难点 燃料燃烧放热与物体吸热综合的简单计算。
四、教学方法实验探究与讨论、阅读指导
五、教具 等质量的酒精、纸片，烧杯、水、温度计、铁架台、石棉网等。
六、教学过程
（一）、复习、引入新课
复习：
1、改变物体内能的方法有哪些？
2、各举一个热传递改变内能和用做功方式改变内能的例子。
3、什么叫做热机？
4、汽油机由哪几个主要部分构成？
5、汽油机一个工作循环由哪几个主要冲程构成？
6、汽油机一个工作循环中压缩冲程能时怎样转化？做功冲程能时怎样转化？
7．一个工作循环曲轴旋转几周？活塞往复几次？除做功冲程外其它冲程靠什么来完成的？
引入：内燃机有汽油机和柴油机，它们分别燃烧汽油和柴油提供能量。相同质量的汽油和柴油完全燃烧放出的热量是否相同呢？或者说相同质量的不同燃烧完全燃烧放出的热量是否相同呢？
下面来探究这一问题。
板书（投影）课题：第十二章 机械能和内能
四、机械能与内能的相互转化（三）燃料的热值
（二）、学习新课内容
1、活动 12.8 比较质量的不同燃料充分燃烧时放出和热量
演示实验：边讲解边实验。
用天平分别测量出质量均为10 g的酒精和碎纸片，将其分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水(约200 g)的两个相同烧杯加热(如图12—38所示)．直至酒精和碎纸片完全燃烧．记下两温度计示数的变化情况．
想一想
质量相等的酒精和碎纸片完全燃烧后，烧杯中水温的变化情况一样吗？
实验：将结果填入数据记录表中。
讨论：结果说明了什么？
实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量 .
说明了质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同).
物理学里用热值来表示燃料的这种性质。
2、热值
（1）定义：燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比叫做这种燃料的热值(heat value). 用符号“q”表示。
或者说：单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值(heat value).用符号“q”表示。
（2）公式
思考：已知2kg酒精完全燃烧放出的热量是6.0X107 J，酒精的热值是多大？
酒精的热值是：
显然热值的计算公式是： 其中Q放表示放出的热量，m表示燃烧的质量。
（3）单位：热值的单位是：J/kg
（4）特点：热值与质量和热量有关吗？
讨论后回答：热值是燃料的一种特性只与燃料的种类有关。与燃料的质量和放出的热量无关。
3、常用燃料的热值表：阅读热值表，从中找出一些规律。
指导读表：（1）单位是什么？（2）比较大小有什么特点？（1）某种燃料都有一定的热值，不同燃料热值一般不同。（2）一般地说气体燃料的热值比液体燃料大，液体燃料的热值比固体燃料大。（3）也有些燃料的热值是相同的。
说一说：汽油的热值是多大？表示什么意义？
汽油的热值是4.6×107J/kg，表示质量是1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J
4、燃料燃烧放出热量的计算
已知燃料的热值就可以计算一定质量的燃料完全燃烧时放出的热量，你能写出计算公式吗？
讨论后说出：Q放=mq
5、例题讨论：
例题1 酒精的热值是3.0×107J/kg，（1）完全燃烧100g酒精放出的热量是 。（2）一定质量的酒精完全燃烧放出的热量是1.2×106J，被燃烧的酒精的质量是 。
（1）直接用公式Q放=mq，但是注意质量的单位要化成kg。m=100g=0.1kg,
Q放=mq=0.1kg×3.0×107J/kg=3.0×106J.
(2)已知热量Q和热值q，求质量，只要公式变形即可。Q放=mq，∴
例题2、用质量是42g,热值约是3.0X107 J/kg的徐州煤去烧水，最多可以将10kg的水从20 ℃加热到多少℃？
分析：煤放出的热量，最多可以全部传给水，即水吸收的热量等于煤放出的热量。Q放=m煤q Ｑ吸＝cm水(t-t0) Q放=Ｑ吸 m煤q =cm水(t-t0) 只有一个未知数t
解： m煤=42g=0.042kg,Ｑ吸= Q放=m煤q= 0.042kg×3.0X107 J/kg= 1.26X106 J
Ｑ吸=cm水(t-t0)
1.26X106J=4.2×103J/(kg.℃)×10kg×(t-20℃)
∴t=50℃
答：略。
6、生活.物理.社会——化石燃料的燃烧与环境保护
请阅读课本p52—53“化石燃料的燃烧与环境保护”的内容。
了解化石燃料的燃烧对环境有什么影响
（三）、 本节学习小结
本节课你学到了哪些知识？
1、单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值.用符号“q”表示。
2、热值的单位是：J/kg
3、燃料完全燃烧时放出的热量的计算公式：Q放=mq
4、热值是燃料的一种特性只与燃料的种类有关。与燃料的质量和放出的热量无关。
（四）、作业：
1、课本56页
第5、6题家庭作业。
2、完成补充习题本节相关练习7、9、10。
七、板书设计，见本节学习小结
八、教后记：
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第十二章机械能和内能
四、机械能与内能的相互转化
（三）燃料的热值
复习
1、改变物体内能的方法有哪些？
做功和热传递。
2、各举一个热传递改变内能和用做功方式改变内能的例子。
热传递改变内能的例子：烧水、做饭、取暖、用水冷却机器等。
做功改变内能的例子：搓手取暖、弯铁丝发热、划火柴着火等。
3、什么是热机？
热机是将内能转化为机械能的装置。
4、汽油机由哪几个主要部分构成？
曲轴、连杆、活塞、气缸、进气门、排气门、火花塞。
5、汽油机一个工作循环由哪几个主要冲程构成？
吸气冲程
压缩冲程
做功冲程
排气冲程
6、汽油机一个工作循环中压缩冲程能时怎样转化？做功冲程能时怎样转化？
压缩冲程机械能转化为内能。
做功冲程内能转化为机械能。
7．一个工作循环曲轴旋转几周？活塞往复几次？除做功冲程外其它冲程靠什么来完成的？
一个工作循环曲轴旋转两周。活塞往复两次。除做功冲程外其它冲程靠飞轮的惯性来完成的。
内燃机有汽油机和柴油机，它们分别燃烧汽油和柴油提供能量。相同质量的汽油和柴油完全燃烧放出的热量是否相同呢？或者说相同质量的不同燃烧完全燃烧放出的热量是否相同呢？
下面我们一起来探究这一问题。
三.燃料的热值
活动 12.8 比较质量的不同燃料充分燃烧时放出的热量
用天平分别测量出质量均为10 g的酒精和碎纸片，将其分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水(约200 g)的两个相同烧杯加热(如图12—38所示)．直至酒精和碎纸片完全燃烧．记下两温度计示数的变化情况．
想一想
质量相等的酒精和碎纸片完全燃烧后，烧杯中水温的变化情况一样吗？
不一样。
实验表明:相同质量的酒精与碎纸片燃烧后,酒精比碎纸片放出的热量 .
多
这说明了什么？
说明了质量相等的不同燃料,完全燃烧所放出的热量一般是 (相同/不相同).
不相同
物理学里用热值来表示燃料的这种性质。
定义：燃料完全燃烧放出的热量与燃料的质量之比叫做这种燃料的热值(heat value).
或者说：单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值(heat value).用符号“q”表示。
思考：已知2kg酒精完全燃烧放出的热量是6.0X107 J，酒精的热值是多大？
酒精的热值是q=
6.0X107 J
2kg
=
3.0X107 J/kg
Q放
m
可见热值的计算公式是：
q=
Q放
m
放出的热量
燃料的质量
热值的单位是：
J/kg
热值的特点：
热值与质量和热量有关吗？
热值是燃料的一种特性只与燃料的种类有关。与燃料的质量和放出的热量无关。
常用燃料的热值（单位：J/kg）
煤油 4.6X107
木炭 3.4X107
汽油 4.6X107
无烟煤 3.4X107
氢气 14.3X107
石油 4.4X107
焦碳 3.0X107
天然气4.4X107
柴油 3.3X107
烟煤 2.9X107
煤气 4.2X107
酒精 3.0X107
干木柴 1.2X107
气体
液体
固体
煤油 4.6X107
木炭 3.4X107
汽油 4.6X107
无烟煤 3.4X107
氢气 14.3X107
石油 4.4X107
焦碳 3.0X107
天然气4.4X107
柴油 3.3X107
烟煤 2.9X107
煤气 4.2X107
酒精 3.0X107
干木柴 1.2X107
气体
液体
固体
阅读热值表，从中找出一些规律。
（1）某种燃料都有一定的热值，不同燃料热值一般不同。
（2）一般地说气体燃料的热值比液体燃料大，液体燃料的热值比固体燃料大。
（3）也有些燃料的热值是相同的。
说一说
汽油的热值是多大？表示什么意义？
汽油的热值是4.6×107J/kg，表示质量是1kg汽油完全燃烧放出的热量是4.6×107J
已知燃料的热值就可以计算一定质量的燃料完全燃烧时放出的热量，你能写出计算公式吗？
Q放=mq
例题1： 酒精的热值是3.0×107J/kg，（1）完全燃烧100g酒精放出的热量是 。（2）一定质量的酒精完全燃烧放出的热量是1.2×106J，被燃烧的酒精的质量是 。
分析：（1）直接用公式Q放=mq，但是注意质量的单位要化成kg。m=100g=0.1kg,
Q放mq=0.1kg×3.0×107J/kg=3.0×106J.。
3.0×106J
例题1： 酒精的热值是3.0×107J/kg，（1）完全燃烧100g酒精放出的热量是 。（2）一定质量的酒精完全燃烧放出的热量是1.2×106J，被燃烧的酒精的质量是 。
分析(2)已知热量Q和热值q，求质量，只要公式变形即可。Q放=mq
∴ m=
Q放
q
=
1.2×106J
3.0×107J/kg
=0.04kg
=0.04kg
=40g
40g
例题2：用质量是42g,热值约是3.0X107 J/kg的徐州煤去烧水，最多可以将10kg的水从20 ℃加热到多少℃？
分析：煤放出的热量，最多可以全部传给水，即水吸收的热量等于煤放出的热量。
Q放=m煤q
Ｑ吸＝cm水(t-t0)
Q放=Ｑ吸
m煤q =cm水(t-t0)
只有一个未知数t
例题2：用质量是42g,热值约是3.0X107 J/kg的徐州煤去烧水，最多可以将10kg的水从20 ℃加热到多少℃？
解： m煤=42g=0.042kg,Ｑ吸= Q放=m煤q
= 0.042kg×3.0X107 J/kg= 1.26X106 J
Ｑ吸=cm水(t-t0)
1.26X106J=
4.2×103J/(kg.℃)×10kg
×(t-20℃)
∴t=50℃
答：略。
读一读
请阅读课本p52—53“化石燃料的燃烧与环境保护”的内容。
了解化石燃料的燃烧对环境有什么影响
（1）燃烧产生的烟雾污染空气；
（2）燃烧产生的有害气体污染空气。
*热机工作时产生的噪声对环境有污染。
本节课你学到了哪些知识？
1、单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值.用符号“q”表示。
2、热值的单位是：
J/kg
3、燃料完全燃烧时放出的热量的计算公式：
Q=mq
4、热值是燃料的一种特性只与燃料的种类有关。与燃料的质量和放出的热量无关。
作业
1、课本56页
第5、6题家庭作业。
2、完成补充习题本节相关练习7、9、10。

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