最新十四章内能与热机ppt课件.ppt

进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会进入夏天，少不了一个热字当头，电扇空调陆续登场，每逢此时，总会想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记想起那一把蒲扇。蒲扇，是记忆中的农村，夏季经常用的一件物品。记忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老忆中的故乡，每逢进入夏天，集市上最常见的便是蒲扇、凉席，不论男女老少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着少，个个手持一把，忽闪忽闪个不停，嘴里叨叨着“怎么这么热怎么这么热”，于是三，于是三五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑五成群，聚在大树下，或站着，或随即坐在石头上，手持那把扇子，边唠嗑边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到边乘凉。孩子们却在周围跑跑跳跳，热得满头大汗，不时听到“强子，别跑强子，别跑了，快来我给你扇扇了，快来我给你扇扇”。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，。孩子们才不听这一套，跑个没完，直到累气喘吁吁，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，这才一跑一踮地围过了，这时母亲总是，好似生气的样子，边扇边训，“你你看热的，跑什么？看热的，跑什么？”此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲此时这把蒲扇，是那么凉快，那么的温馨幸福，有母亲的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材的味道！蒲扇是中国传统工艺品，在我国已有三千年多年的历史。取材于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上于棕榈树，制作简单，方便携带，且蒲扇的表面光滑，因而，古人常会在上面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为面作画。古有棕扇、葵扇、蒲扇、蕉扇诸名，实即今日的蒲扇，江浙称之为芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲芭蕉扇。六七十年代，人们最常用的就是这种，似圆非圆，轻巧又便宜的蒲扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的扇。蒲扇流传至今，我的记忆中，它跨越了半个世纪，也走过了我们的半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧半个人生的轨迹，携带着特有的念想，一年年，一天天，流向长长的时间隧道，袅道，袅A半杯热水B半杯冷水混合混合一杯温水一杯温水讨论讨论: A、B物体温度的变化？内能的变化？物体温度的变化？内能的变化？A、B物体分别失去或得到什么？物体分别失去或得到什么？这这是通过哪种方式改变物体的内能？是通过哪种方式改变物体的内能？?问：问：1千克的千克的其他物质其他物质,温度升温度升高高1,是否与水一样是否与水一样,要吸收要吸收4.2103J的热量呢的热量呢?英国物理学家焦耳经过长期的实验研究得出探究物体吸收或放出的热量探究物体吸收或放出的热量请你根据焦耳的实验规律完成下列问题1kg水温度水温度升高升高1C时所时所吸收吸收的热量是的热量是4.2x103J1kg水温度水温度降低降低1C时所时所放出放出的热量是的热量是4.2x103J想一想：想一想：1） 1kg水温度升高10C时，需要吸收的热量是多少？2）10kg水温度升高10C时，需要吸收的热量是多少？3）10kg水温度从 10 C 升高到 100C时，需要吸收的热量是多少？ 4.2x103J x 10 = 4.2x104J 4.2x103J x 10 x 10 = 4.2x105J3.78x106J4.2x103J x 10 x 90 = 4）10kg水温度从80C降低降低到30C时,需要吸收还是放出的热量？热量是多少？热量是多少？4.2x103J x 10 x 50 = 2.1 x 106J 放热放热讨论：讨论：例举一下生活中我们例举一下生活中我们可以使用哪些可以使用哪些可燃烧的材料可燃烧的材料烧开一壶水？烧开一壶水？ 草木、煤炭等草木、煤炭等石油、酒精、汽油等石油、酒精、汽油等煤气、天然气煤气、天然气 等等固体燃料固体燃料液体燃料液体燃料气体燃料气体燃料燃料的热值燃料的热值燃料可分燃料可分为哪三种为哪三种讨论讨论：将一壶水放在燃烧的木柴上加热，不久就升温了。现在，我们已经知道这是因为水吸收了热量的缘故。 问：那么这些热量从何而来？是从木柴燃烧时放出的热量来的是从木柴燃烧时放出的热量来的思考思考：5kg的木材的木材和10kg的木材的木材燃烧时放出的热 量是否相同？ 这说明什么？燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关同种燃料的质量越大，同种燃料的质量越大，燃烧时放出的热量越多燃烧时放出的热量越多思考思考：用质量相同质量相同煤油、酒精、纸屑烧水， 水升高的温度不 相同，这说明什么？说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不同燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关？燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关？燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关？燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关？（1）燃料的质量燃料的质量 （2）燃料的种类燃料的种类大量实验表明大量实验表明：1、同种燃料同种燃料完全燃烧完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比时放出的热量跟它的质量成正比 。 2、相同质量的不同燃料，在相同质量的不同燃料，在完全燃烧完全燃烧时放出的热量时放出的热量 并不相等。并不相等。想一想想一想:什么是什么是完全燃烧完全燃烧呢呢? 关于完全燃烧完全燃烧 就是燃料全部烧尽的意思，即燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应。 不同的燃料，即使质量相同，完不同的燃料，即使质量相同，完全燃烧放出的热量也是不同的。全燃烧放出的热量也是不同的。我们该怎样比较不同燃料燃烧时我们该怎样比较不同燃料燃烧时这种放热性能优劣？这种放热性能优劣？ 为比较不同的燃料，为比较不同的燃料，即使质量相同，完全即使质量相同，完全燃烧放出的热量也是燃烧放出的热量也是不同的，不同的，热值热值燃料的热值燃料的热值在物理学中，把在物理学中，把1kg1kg某种燃料在某种燃料在完全燃烧完全燃烧时所时所放出的热量叫做这种放出的热量叫做这种燃料的热值燃料的热值。热值的符号：热值的符号：q 单位：单位：J/kg（J/m3）无烟煤的热值为无烟煤的热值为3.4107J/kg，表示的含义，表示的含义液化气的热值为液化气的热值为4.9107J/m3，表示的含义，表示的含义表示表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为的煤在完全燃烧时所放出的热量为3.4107J。表示表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4.9107J。1.定义定义2.单位及符号单位及符号3.意义意义燃料的热值燃料的热值请大家从左侧的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。思考：柴油的热值是多少？它的物理意义是什么？ (1) (2) 3 Kg 的柴油完全燃烧，它放出的热量是多少？3.3107J 3 = 9.9 107Jq柴油柴油=3.3107 J / kg ： 1 千克的柴油千克的柴油完完 全全 燃烧燃烧时时放出的热量为放出的热量为3.3107焦焦燃料的热值燃料的热值由热值所表示的物理意义可得出：燃料燃烧放热计算公式燃烧放热计算公式Q=qm Q=qV想一想：想一想：500g汽油汽油完全燃完全燃烧烧时时可以放出多少可以放出多少热热量？量？解：解：查查表可知，汽油的表可知，汽油的热值热值q=4.6103J/kg m=500g=0.5kg Q=qm=4.6103J/kg0.5kg=2.3103J答：答：V的单位是m3m的单位是kg 燃料燃烧计算公式燃料燃烧计算公式 2.完全燃烧完全燃烧10千克的焦碳所千克的焦碳所放出的热量相当于完全燃烧放出的热量相当于完全燃烧多少千克的干木材放出的热多少千克的干木材放出的热量？量？思考：思考：1kg的干木柴热值是多少的干木柴热值是多少0.5kg干木柴热值是多大干木柴热值是多大 1. 热值表中所列固体、液热值表中所列固体、液体、气体燃料的热值中，各体、气体燃料的热值中，各找出一种热值最大的燃料，找出一种热值最大的燃料，并说明它表示什么意思？并说明它表示什么意思？认识燃料热值表认识燃料热值表 普通的家用煤炉燃烧无烟煤，燃烧普通的家用煤炉燃烧无烟煤，燃烧效率只有效率只有15；普通燃煤锅炉，燃烧效率；普通燃煤锅炉，燃烧效率约为约为30；现代化的锅炉，燃烧效率可达；现代化的锅炉，燃烧效率可达90左右。左右。 什么是燃烧效率？什么是燃烧效率？ 怎样提高燃料的燃烧效率？怎样提高燃料的燃烧效率？l在实际在实际利用燃料利用燃料中，燃料很难完全燃烧，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用的只是其中一部分l炉子的效率：有效利用的热量与完全燃烧炉子的效率：有效利用的热量与完全燃烧时放出的热量的比值时放出的热量的比值 燃料燃烧燃料利用效率燃料燃烧燃料利用效率1）改善燃烧的条件，使）改善燃烧的条件，使燃料尽可能充分燃烧。燃料尽可能充分燃烧。2）尽可能减少各种）尽可能减少各种 热量损失。热量损失。提高燃料利用率提高燃料利用率的的措施措施请同学回顾一下本堂课你学到了什么！请同学回顾一下本堂课你学到了什么！一、热量一、热量二、燃料的热值问题问题：以一名以一名16岁的男生为例，青少岁的男生为例，青少年每天最少需要摄入的淀粉量是：年每天最少需要摄入的淀粉量是：1.2107J（1.72104J/kg）7102g问题问题：食物提供的热量被人吸收后食物提供的热量被人吸收后转化为内能，转化为内能，使人们保持体温；使人们保持体温；转化为机械能，转化为机械能，使人们能够进行使人们能够进行日常活动，能够走、跑、跳，能够说话、唱歌、维日常活动，能够走、跑、跳，能够说话、唱歌、维持呼吸、心跳、血液流动等一切生理活动；持呼吸、心跳、血液流动等一切生理活动；还有一还有一部分转化为生物能部分转化为生物能储存在人体内。储存在人体内。如果过量饮食，或如果过量饮食，或运动量偏小，运动量偏小，人体吸收食物提供的能量将会过量的储存在人体内，人体吸收食物提供的能量将会过量的储存在人体内，引发肥胖症引发肥胖症；如果饮食偏少，如果饮食偏少，人体吸收食物提供的能量无法提供正常生理活动需要的能量，人体吸收食物提供的能量无法提供正常生理活动需要的能量，还要消耗体内正常储存的内能，这对于处在发育期的青少年，还要消耗体内正常储存的内能，这对于处在发育期的青少年，就会引发发育迟缓、体质瘦弱、抗病能力差等问题，就会引发发育迟缓、体质瘦弱、抗病能力差等问题，对健康成长不利。对健康成长不利。食物食物提供提供的热量的热量被人体吸收被人体吸收转化为内能转化为内能转化为机械能转化为机械能转化为生物能转化为生物能27 结束语结束语