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热量与热值1. 热量：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，内能减少。
2. 热量用字母Q表示，单位是焦（J）。
一根火柴完全燃烧放出的热量约为1000J。
3. 实验表明：对同种物质的物体，它吸收或放出的热量跟物体的质量大小、温度的变化多少成正比。
4. 热值：把1某种燃料在完全燃烧时所放出的热量叫做这种燃料的热值。
5. 热值是燃料的一种属性，与质量、是否完全燃烧等没有关系，只与燃料的种类有关，不同燃料的热值一般不同。
6. 燃料完全燃烧放出热量的计算公式：或7. Q表示热量，单位是焦（J）, q表示热值，单位是焦/千克（）或焦/米3 （3） ; m表示质量，单位是千克（）;V表示体积，单位是米3 （m3）8 .氢气的热值很大，为q氢=1.4 X 1083，表示的物理意义是：1m3的氢气在完全燃烧时所放出的热量为 1.4 X 108J。
9.提高炉子效率的方法：①改善燃烧条件，使燃料尽可能充分燃烧；②尽可能减少各种热量损失巩固练习1、热机是把____ 能转化为______ 能的机械，在热机里，转变为的能量和燃料完全燃烧所释放的能量的比值称为热机效率。
2、如何提高热机效率，是减少能源消耗的重要问题，要提高热机效率，其主要途径是减少热机工作中的各种___________ 损失，其次是保证良好的_________ ，减少机械损失。
3、为节约能源，需提高热机的效率，下列措施中不能提高效率的是A、尽量使燃料充分燃烧B、尽量增加热机的工作时间C、尽量减少废气带走的热量D、尽量减少热机部件间的摩擦4、目前，社会上有一些旧的被淘汰的内燃机，从长远看，你认为有必要修一修再使用吗？说明原因？。
苏科版九年级上册第十二章《机械能和内能》12.4机械能与内能的相互转化【知识梳理】一、改变物体内能的另一种方式——做功1．对物体做功甲乙丙丁（1）将铁丝快速弯折多次,用手指触摸一下弯折处,我们会发现弯折处温度较高,这说明我们对铁丝做功铁丝的内能增加,温度升高（2）将一个铁钉用铁锤反复敲打,一段时间后被敲打的铁钉很烫,这说明我们对铁钉做功,铁钉的内能增加,温度升高（3）用如图甲所示的空气压缩引火仪进行实验我们通过活塞对筒内的封闭气体做功,气体的内能增加,温度升高,当达到棉花的着火点时,棉花燃烧了（4）如图乙所示,将刀在磨刀石上来回迅速摩擦,人克服摩擦做功,则刀和磨刀石的温度升高,说明它们的内能增加了。
以上实验说明,我们对物体做功时,消耗的机械能转化为内能,使物体的内能增加，温度升高。
2．物体对外做功试管内装一些水，放在火上加热，使水沸腾，水蒸气会把木塞顶起来，水蒸气瞬间变成白气，说明物体的内能转化为了机械能，温度降低。
归根到底：做功是改变物体内能的一种方式物体对外做功（如爆炸、膨胀）内能→机械能外力对物体做功（如弯折、压缩、敲打、摩擦）机械能→内能二、热机（1）一种将内能（燃料产生的高温、高压燃气）转化为机械能的装置。
（2）汽油机工作循环①吸气冲程：进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动，吸入汽油和空气的混合气；②压缩冲程：进气门关闭，排气门关闭，活塞向上运动，活塞压缩缸内气体，气体温度升高，活塞的机械能转化为压缩气体的内能，当活塞运动到顶端时，混合气体温度达到最高；③做功冲程：进气门关闭，排气门关闭，当活塞在顶端时，火花塞点火，汽油燃烧，产生高温高压的燃气，对活塞做功，活塞向下运动，气体的内能转化为活塞的机械能；④排气冲程：进气门关闭，排气门打开，活塞向上运动，排出燃烧后的废气。
注意：冲程是指活塞从汽缸的一端运动到另一端。
（3）汽油机和柴油机的不同处1．探究不同燃料的放热能力【实验器材】铁架台、烧杯、玻璃棒、温度计、酒精灯、石棉网【实验设计】如图所示,用天平测出质量为10g的煤油和10g的菜籽油分别放入燃烧皿中,点燃后,给两个完全相同的烧杯和质量、温度相同的水加热,待煤油和菜籽油充分燃烧后分别记录水的温度【实验方法】①转换法将吸收热量的多少转化为温度计示数的变化②控制变量法控制相同的被加热条件、燃料的质量相等【实验分析】质量相等的煤油和菜籽油充分燃烧，水温的变化不同，燃烧煤油使水的温度变化较大【实验结论】质量相等的不同燃料，在完全燃烧时放出的热量一般是不相等的。
热量计算的考点有物体吸收或放热、燃料完全燃烧放出热量、热平衡方程及其热效率。
中考物理试卷中题型涉及选择题、填空题和综合应用题。
特别是近几年中考涉及的热量计算试题难度不大，但今后解决创新试题就需要有扎实的基础知识，同时还需要掌握一些科学方法，复习过程中知道常考的知识点，常考的题型的解析是非常重要的。
一、热量计算常考点考点1：物体吸收或放出热量的公式①计算物体吸收热量的公式为：Q吸=cm(t-t0)=cm⊿t。
②计算物体放出热量的公式为：Q放=cm(t0-t)=cm⊿t。
其中，Q吸表示吸收热量，单位是J；c表示物体比热容，单位是J/(kg·℃)；m表示质量，单位是kg；t0表示物体初始温度，单位是℃；t表示物体后来的温度，单位是℃。
⊿t=t-t0表示物体升高了的温度。
⊿t=t0-t，表示物理降低了的温度。
考点2：燃料完全燃烧放出热量的公式①燃料完全燃烧释放出的热量公式为：Q放=mq。
②气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为：Q放=qV。
推导过程如下：说明：①中的公式对固体、液体、气体、均适用。
②只对气体适用。
两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。
其中，Q放表示燃料完全燃烧放出的热量，单位是J；q表示燃料的热值，单位是J/kg；m表示质量，单位是kg。
V表示体积，单位是ｍ3。
考点3：热平衡方程热平衡方程为：Q放=Q吸。
高温物体和低温物体混合达到热平衡时，高温物体温度降低放出的热量等于低温物体温度升高吸收的热量。
这时Q放=c1m1(t01-t)，Q吸=c2m2(t-t02)。
燃料完全燃烧放出的热量等于另外物体吸收的热量。
这时Q放=qm1，或者Q放=qV，Q吸=cm2(t-t0)。
电热器通电流放出的热量等于另外物体吸收的热量，这时Q放=I2Rt（焦耳定律公式），Q吸=cm(t-t0)。
利用热平衡方程可以求解很多问题，有时结合比例式，解题更简单。
考点4：热效率公式（1）热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
初三物理热和能综合专题试题答案及解析1.“十一”假期，小明一家驱车外出旅游。
当汽车以108km/h的速度在高速公路上匀速直线行驶时，汽车受到的阻力是整车重的0.08倍，效率为4O％。
已知汽车整车质量为1375kg，油箱容积为50L。
（汽油热值q=3.3×107J/L，g=10N/kg)（1）这时汽车牵引力做功的功率是多少？（2）该车加一满箱汽油，则这箱汽油完全燃烧产生的热量是多少焦？（3）该车加一满箱汽油，按照以上速度与效率，最多可以匀速直线行驶多远的路程？【答案】(1)33000W (2)1.65×109J (3)600Km。
【解析】（1）汽车匀速前进受到的阻力：f=0.08G=0.08mg=0.08×1375kg×10N/kg=1100N；∵汽车匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，∴汽车受到的牵引力：F=f=1100N，这时汽车牵引力做功的功率：P="W/t" ="Fs/t" =Fv=1100N×30m/s=33000W；（2）汽油完全燃烧放出的热量为：=Vq=3.3×107J/L×50L=1.65×109J，Q放（3）∵汽车的效率为40%，∴牵引力做的有用功：W有用=ηW=40%×1.65×109J=6.6×108J，总根据W=Fs可得，汽车行驶的路程为：/F =6.6×108J/1100N =6×105m=600km．s=W有用【考点】功率的计算；二力平衡条件的应用；功率计算公式的应用2.下列有关热现象的说法中，正确的是（）A．分子间既有引力又有斥力，分子间的距离越大作用力也越大B．机械能与整个物体的运动情况有关，内能与物体内部分子的热运动有关C．震后疾病防控消毒时空气中散发一股浓浓的药味，是药物分子的扩散现象D．做功和热传递都可以改变物体的内能，但功和热量是不同的物理量，单位也不同【答案】C【解析】分子之间既存在引力又存在斥力，分子力是引力和斥力的合力．分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小，但斥力变化得更快一些，故A错误；内能与机械能是两种不同形式的能量，机械能与整个物体机械运动的情况有关，内能与物体内部分子的无规则热运动和相互作用情况有关．物体总是具有内能，但不一定具有机械能．故B错误；扩散现象是分子运动的结果，一切物质的分子都在不停地做无规则运动．故C正确；改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；做功改变物体内能的实质是能量的转化，热传递改变物体内能的实质是能量的转移．做功和热传递在改变物体的内能上是等效的．在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量，因此能量的单位应该和热量的单位相同，和功的单位相同，都是焦耳，故D错误．故选C．【考点】分子动理论的基本观点；机械能与内能的区别；改变物体的内能的方法；功和热量的单位3.某物理兴趣小组的同学，用煤炉给lOkg的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。
初三物理热和能试题1.关于内能和热量，下列说法正确的是A．物体吸收热量，温度一定升高B．物体运动的越快，物体的内能越大C．同一物体的温度越高，内能越大D．温度越高的物体，所含的热量越多【答案】C【解析】晶体熔化时吸热温度不变，A错；物体的内能与物体的种类、质量、温度、状态等因素有关，与物体运动快慢无关，B错；同一物体的种类、质量一定，温度升高，分子动能增大，分子势能可能不变（不发生物态变化），可能增大（发生物态变化），所以内能增大，C对；热量是热传递过程中转移的内能，不是物体具有的那一部分内能，D错。
【考点】温度、热量和内能2.关于温度、热量、内能，以下说法正确的是 ( )A．物体的温度越高，所含的热量越多B．0℃的冰没有内能C．一个物体吸收热量时，温度不一定升高D．对物体做功，物体的温度一定升高【答案】C【解析】温度是表示物体冷热程度的物理量；在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量；热量只表示传递内能的多少，是个过程量，不能说物体含有热量，同一物体温度越高，内能越大，A 选项错误；任何物体都有内能，B选项错误；物体吸收了热量，温度不一定会升高，如晶体熔化过程中继续吸热，温度不变，C选项正确，选填C；对物体做功，物体温度可能升高也可能不升高，D选项错误。
【考点】温度、热量、内能之间的区别与联系。
3.关于温度和热量的概念，下列说法中正确的是A．温度高的物体放出热量多B．温度高的物体具有热量多C．两个物体升高相同的温度，吸收热量一定相同D．在热传递过程中，物体温度升高时，一定吸收热量【答案】D【解析】高温物体在热传递过程中放热的多少与物体的比热容、质量和温度降低的读数有关，不由初温决定，A错；热量是热传递过程中转移的内能，不是物体具有的内能，B错；两物体升高相同的温度，但质量和比热容的关系未知，不能确定哪个吸热多，C错；在热传递过程中，高温物体放热，温度降低，内能减小，低温物体吸热，温度升高，内能增大，D错。
热量计算分类解析热量的计算因为其考点的难度较小，所以在中考中很少单独考查，一般情况下都放在热机效率这一知识中，和机械能进行综合考查。
关于热量计算的考查，主要分为如下三类：第一类只涉及比热容公式Q＝cmΔt及其变形公式的相关计算；第二类是涉及比热容公式Q＝cmΔt和热值公式Q＝mq或Q＝Vq的结合计算，在这类计算中往往涉及燃料燃烧后能量的利用效率问题；第三类是热平衡问题的计算，这类问题中也往往涉及热量的利用效率问题。
第二类和第三类问题可以用一个式子综合分析，即Q吸＝ηQ放。
类型一基本公式应用型本类型主要用吸、放热公式Q＝cmΔt及其变形公式进行解题，使用公式时要正确理解“升高了”“升高到”的区别，从而能准确使用温度变化量Δt。
例1早晨，小华为奶奶整理床铺时，将装有1 kg水的热水袋取出，发现水的温度已从昨天晚上的90℃降低到20℃，则热水放出的热量为____________ [c＝4.2×103 J/(kg·℃)]。
水[解析] 热水放出的热量：Q＝cm(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1 kg×(90℃－20℃)＝2.94×105J。
例2“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的________很大。
以10倍的关系粗略计算，1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为________J，可以使________kg的水从20℃加热至60℃。
[c＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107 J/kg]答案：热值，4.2×108，2500类型二能量转移型内能的转移即发生了热传递，高温物体的部分内能转移给低温物体。
解答这类问题时要注意三点：①要分清吸热物体和放热物体；②要认清混合温度的含义，混合温度既是吸热物体的末温，也是放热物体的末温；③要注明公式中各物理量的角标。
热量计算的考点有物体吸收或放热、燃料完全燃烧放出热量、热平衡方程及其热效率。
中考物理试卷中题型涉及选择题、填空题和综合应用题。
特别是近几年中考涉及的热量计算试题难度不大，但今后解决创新试题就需要有扎实的基础知识，同时还需要掌握一些科学方法，复习过程中知道常考的知识点，常考的题型的解析是非常重要的。
一、热量计算常考点考点1：物体吸收或放出热量的公式①计算物体吸收热量的公式为：Q吸=cm(t-t0)=cm⊿t。
②计算物体放出热量的公式为：Q放=cm(t0-t)=cm⊿t。
其中，Q吸表示吸收热量，单位是J；c表示物体比热容，单位是J/(kg·℃)；m表示质量，单位是kg；t0表示物体初始温度，单位是℃；t表示物体后来的温度，单位是℃。
⊿t=t-t0表示物体升高了的温度。
⊿t=t0-t，表示物理降低了的温度。
考点2：燃料完全燃烧放出热量的公式①燃料完全燃烧释放出的热量公式为：Q放=mq。
②气体燃料完全燃烧释放出的热量公式也可为：Q放=qV。
推导过程如下：说明：①中的公式对固体、液体、气体、均适用。
②只对气体适用。
两个公式的得出都是根据热值的定义式得到的。
其中，Q放表示燃料完全燃烧放出的热量，单位是J；q表示燃料的热值，单位是J/kg；m表示质量，单位是kg。
V表示体积，单位是ｍ3。
考点3：热平衡方程热平衡方程为：Q放=Q吸。
高温物体和低温物体混合达到热平衡时，高温物体温度降低放出的热量等于低温物体温度升高吸收的热量。
这时Q放=c1m1(t01-t)，Q吸=c2m2(t-t02)。
燃料完全燃烧放出的热量等于另外物体吸收的热量。
这时Q放=qm1，或者Q放=qV，Q吸=cm2(t-t0)。
电热器通电流放出的热量等于另外物体吸收的热量，这时Q放=I2Rt（焦耳定律公式），Q吸=cm(t-t0)。
利用热平衡方程可以求解很多问题，有时结合比例式，解题更简单。
考点4：热效率公式（1）热机的效率：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比。
热机的效率是热机性能的一个重要指标。
汽车发动机的效率、飞机发动机的效率、轮船发动机的效率均属于热机的效率，其公式为：η=放吸Q Q 。
（2）炉具的热效率：天然气燃烧放出的热量是炉具提供的总热量，Q 总=Q 放，水吸收的热量是有用的热量Q 有=Q 吸，则η=总有Q Q 。
（3）电热水器的效率：电热丝所产生热量为Q 总，总=Q 放，水需要吸收热量为Q 有，有=Q 吸，则η=总有Q Q 。
二、热量计算题的思维方法和解题技巧首先阅题、思题，找出物体原来的温度t 。
和升高到的温度（或降低到的温度）t ，看看物体的质量m 是多少，查查物质的比热容是多少，或者对常见的物质（如水）的比热容记住即可，有时题中或试卷前给出。
对这些物理量做到心中有数。
然后对物体温度升高的情况，可用公式Q 吸=cm(t-t o )列出方程，代入数值和单位求出物体应吸收的热量；对物体温度降低的情况，可用公式Q 放=cm(t o -t)列出方程，代入数值和单位求出物体应放出的热量。
对于燃料燃烧的问题，可用公式Q 放=mq 求解燃料燃烧放出的热量。
（1）如果题中物体吸热的多少是由电阻放热提供，那么放出的热量可用焦耳定律Q 放=I 2Rt 求出，利用Q 吸=Q 放建立方程，将把电学量与热学量紧密联系起来。
（2）如果题中物体吸热只吸收了电阻放热的80%，则可列方程Q 吸=80%Q 放，所求量一定在此方程中，用电器的效率问题也可迎刃而解。
（3）如果物体吸收的热量完全由另外燃料燃烧获得，则可用Q 吸=cm(t-t o )和 Q 放=mq 结合 Q 吸=Q 放来求出所要的物理量。
（4）如果物体吸收的热量只吸收了燃料完全燃烧的80%，则可列方程Q 吸=80%Q 放，燃料的热效率问题也可迎刃而解。
（5）其它方面与热有关的问题按以上思路都会找到解题技巧。
注意：在计算时，题中各个物理量要一一对应，并且都要化为国际单位。
三、考点典型实例及其解析1.利用物体吸热公式Q 吸=cm(t-t o )解决的热学计算题【例题1】当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。
已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8 ℃、100 L 水加热到38 ℃。
请解答：在此过程中，水吸收了多少热量？[水的比热容为4.2×103J/（kg ℃），水的密度为1.0×103kg/m 3]【答案】1.26×107 J在此过程中，水吸收的热量Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103 J/（kg•℃）×100 kg×（38 ℃﹣8 ℃）=1.26×107 J。
2.利用物体吸放热公式Q放=cm(t o-t)解决的热学计算题【例题2】夏天，小红将一瓶质量为0.5 kg的矿泉水放入电冰箱的冷藏室，矿泉水的温度由37 ℃降至7 ℃，此瓶矿泉水热量（选填“吸收”或“放出”），热量为 J。
[水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)]【答案】放出 6.3×104【解析】物体的温度从高温到低温的过程，需要放出热量，所以第一个空填写“放出”。
具体放出多少热量，由放热公式Q放=cm(t0-t)得到Q放=cm(t0-t)= 4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×（37 ℃-7 ℃）=6.3×104 J所以第二个空填写6.3×104。
3.利用热值公式Q放=qm1，或者Q放=qV解决的热学综合计算题【例题3】用煤气灶烧水时，燃烧1kg的煤气，使100kg的水从20℃升高到70℃，则水吸收的热量是J，煤气完全燃烧放出的热量是J（q煤气=4.2×107J/kg）【答案】2.1×107；4.2×107．【解析】利用吸热公式Q吸=cm(t-t0)可以求水吸收的热量。
利用燃料完全燃烧放出的热量的计算公式Q放=mq 可以求煤气完全燃烧放出的热量。
（1）水吸收的热量：Q 吸=cm △t=4.2×103J/（kg •℃）×100kg ×（70℃﹣20℃） =2.1×107J ；（2）1kg 煤气完全燃烧放出的热量： Q 放=mq=1kg ×4.2×107J/kg=4.2×107J ． 4.利用热效率公式η=放吸Q Q 解决的热学综合计算题 【例题4】燃气灶烧水时，把质量为2kg 、初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了0.02m 3天然气（假设天然气完全燃烧）。
已知水的比热容为4.2×103J ／（kg.℃），天然气的热值为8.4×107J ／m 3。
求：（1）水吸收的热量；（2）天然气完全燃烧放出的热量；（3）燃气灶烧水时的效率。
【答案】（1）6.72×105J （2）1.68×106J （3）40％。
【解析】利用吸热公式求出水吸收的热量。
利用热值公式求出天然气完全燃烧放出的热量。
利用热效率公式求出燃气灶烧水时的效率。
（1）水吸收的热量：Q 吸=cm （t －t 0）＝4.2×103J/（kg ·℃）×2kg ×（100℃－20℃）＝6.72×105J5.利用图像结合热学公式解答的热学综合计算题【例题5】某物理兴趣小组的同学，用煤炉给10kg 的水加热，同时他们绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的图线。
若在6min 内完全燃烧了2kg 的煤，水的比热容为4.2×103J/（kg ·℃），煤的热值约为3×107J/kg 。
求：（1）煤完全燃烧产生的热量；（2）经过6min时间加热，水所吸收的热量；（3）煤炉烧水时的热效率。
【答案】（1）6×107J（2）2.52×106J（3）4.2％。
【解析】根据热值公式能直接求出煤完全燃烧产生的热量；在图像获得信息是经过6min时间加热，水的温度从20℃升高到80℃，也就是温度升高了60℃.根据吸热公式很方便求得水所吸收的热量；根据热效率公式求得煤炉烧水时的热效率。
（1）煤完全燃烧产生的热量为Q放=m煤q=2kg×3×107J/kg=6×107J6.热学综合计算题【例题6】某款新型电动轿车，每充电一次，锂离子电池储存的能量为50kW•h，可供该车连续行驶300km，其最高车速可达120km/h。
（1）电动轿车的顶部向上凸起，当它高速行驶时，车顶的气压比车底的气压。
（2）若该车以108km/h的速度匀速行驶10min，通过的路程是多少？（3）该车连续行驶100km消耗的电能相当于完全燃烧多少升柴油产生的热量。
（q柴油=4.3×107 J/kg，ρ柴3 kg/m3，计算结果保留两位小数）油=0.85×10【答案】（1）小；（2）该车以108km/h的速度匀速行驶10min，通过的路程为18km；（3）该车连续行驶100km消耗的电能相当于完全燃烧1.65L柴油产生的热量。
【解析】依据流体压强与流速的关系来分析解答：流体流速越大的位置，其压强越小；知道汽车速度和行驶时间，利用s=vt求汽车行驶的距离；根据题意求出该车连续行驶100km消耗的电能，再根据Q放=W=mq求出相当于完全燃烧柴油的质量，最后根据ρ=求出相当于完全燃烧柴油的体积。
（1）轿车的形状上面凸起、下面平直，车高速行驶时带动空气流动，车的上方空气流速快、压强小，车的下方空气流速慢、压强大；（2）根据v=可知，该车以108km/h的速度匀速行驶10min，通过的路程为：s=vt=108km/h×h=18km；（3）由题意有，行驶100km消耗的电能：W=×50kW•h=kW•h=×3.6×106J=6×107J，依题意有，Q放=W，由Q放=mq可得，完全燃烧柴油的质量：m==≈1.4kg，由ρ=可得，完全燃烧柴油的体积：V==≈1.65×10﹣3m3=1.65L。
热量计算专题同步训练题及其解析1.水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），1kg水温度从50℃降低到20℃，放出的热量是（）A．4.2×103J B．8.4×104J C．1.26×105J D．2.1×105J【答案】C【解析】题中已给出比热容c、质量m、初温t0、降低后的温度t，求解放出热量Q放可以直接根据公式Q放=cm(t0-t)。
2.截止到2018年，全球处于使用状态的汽车数量已突破10亿辆。
