熱學(xué)計(jì)算題復(fù)習(xí)的幾點(diǎn)設(shè)想講解課件

1、熱學(xué)計(jì)算題復(fù)習(xí)的幾點(diǎn)設(shè)想易門縣浦貝中學(xué)：張曉強(qiáng)2014年4月12日1、學(xué)生在做計(jì)算題中存在的問題。2、熱學(xué)計(jì)算題歸類總結(jié)。3、熱學(xué)計(jì)算題復(fù)習(xí)方法。4、計(jì)算題復(fù)習(xí)課教學(xué)的總體設(shè)想。5、熱學(xué)計(jì)算題復(fù)習(xí)課堂切磋。一、學(xué)生在計(jì)算題中存在的幾個(gè)問題1、公式方面：公式記不?。徊粫?huì)正確進(jìn)行公式變形 ；各個(gè)公式所代表的物理量不明確，計(jì)算時(shí)亂用、亂代。2、計(jì)算方面：計(jì)算能力差，單位換算存在問題；小數(shù)的計(jì)算、科學(xué)計(jì)數(shù)法、分式的性質(zhì)不能靈活運(yùn)用使計(jì)算復(fù)雜化。3、格式方面：沒有要帶單位進(jìn)行計(jì)算的意識(shí)；缺少公式、數(shù)學(xué)式計(jì)算比較普遍；計(jì)算格式不規(guī)范、計(jì)算過程不能完整體現(xiàn)學(xué)生的解題思路。二、熱學(xué)計(jì)算題歸類總結(jié)1、純熱量的計(jì)

2、算。包括物體吸熱升溫、放熱降溫的計(jì)算（比熱容）；燃料燃燒放熱的計(jì)算、包括以體積和以質(zhì)量來定義熱值的計(jì)算。2、純熱效率的計(jì)算：包括爐子效率的計(jì)算；熱機(jī)效率的計(jì)算；電熱效率的計(jì)算；太陽能熱水器吸熱效率的計(jì)算。3、利用效率解決實(shí)際問題：根據(jù)爐子效率算燃料；根據(jù)熱機(jī)效率算燃油質(zhì)量；根據(jù)電熱器效率算時(shí)間。5、綜合題：電熱綜合題；力學(xué)熱學(xué)綜合題。4、太陽能熱水器中的吸熱功率、電熱水器中的吸熱功率的相關(guān)計(jì)算。三、熱學(xué)計(jì)算題復(fù)習(xí)方法初探第一步：相關(guān)知識(shí)、公式回顧。（知識(shí)儲(chǔ)備）第二步：教師講解強(qiáng)調(diào)、學(xué)生加強(qiáng)記憶理解。（算理解掌握計(jì)算公式。）第四步：經(jīng)典例題講解。（規(guī)范解題格式，靈活運(yùn)用公式，拓展運(yùn)用。）第三步：

3、小組討論、完成基本練習(xí)。教師結(jié)合學(xué)生做題的情況進(jìn)行點(diǎn)撥、指導(dǎo)。第五步：針對(duì)訓(xùn)練，教學(xué)反饋。（提高學(xué)生解題能力，查缺補(bǔ)漏。）四、計(jì)算題復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì)的總體設(shè)想1、知識(shí)儲(chǔ)備：主要目的是幫助學(xué)生梳理相關(guān)公式、讓學(xué)生記住公式、理解公式、能夠靈活運(yùn)用公式。這一環(huán)節(jié)教師要注意點(diǎn)撥、解析、強(qiáng)調(diào)公式運(yùn)用中的注意事項(xiàng)和以往學(xué)生中存在的問題。2、基礎(chǔ)訓(xùn)練：把相關(guān)的問題完整的以最小的梯度、分步展示給學(xué)生，由學(xué)生獨(dú)立自主的完成，難度稍大的也可以讓學(xué)生小組內(nèi)展開討論解決。3、經(jīng)典例題解析：例題要精選、所涉及的問題要多元化、“以一擋十”重在解題思路的介紹、解題方法的歸納與總結(jié)、規(guī)范解題步驟、格式。4、隨堂訓(xùn)練：既要針對(duì)例

4、題設(shè)計(jì)，又要設(shè)置一定的延伸和拓展，但是要適度讓學(xué)生能夠完成。一、純熱量計(jì)算（一）知識(shí)儲(chǔ)備五、熱學(xué)計(jì)算題復(fù)習(xí)課堂切磋1、比熱容的計(jì)算相關(guān)公式：熱量比熱容質(zhì)量溫度的變化量Q吸c(diǎn) m （t-t0）（低溫物體吸熱升溫）Q放c m （t0-t）（高溫物體放熱降溫）2、燃料燃燒放熱公式：Q=mq(用質(zhì)量定義熱值） Q=vq(用體積定義熱值）3、電流產(chǎn)生熱量的計(jì)算：Q=I2Rt（焦耳定律,適用任何用電器） Q=W=Pt（電熱器，純電阻電路）(二)基礎(chǔ)訓(xùn)練 1. 一鐵塊的質(zhì)量為1kg，當(dāng)它的溫度從5升高到10所吸收的熱量是_。C鐵=0.46103J/（. ） 解： 2、 質(zhì)量為2kg的水溫度降低10，可放出多

5、少熱量？ 解： 3、完全燃燒42g的焦炭可放出_J的熱量（焦炭的熱值為3.0107J/(kg)，這相當(dāng)于燃燒了熱值為4.0107J/m3的煤氣 立方米?(1)電阻R 2 min產(chǎn)生的熱量是多少？(3)電動(dòng)機(jī)工作2 min，電動(dòng)機(jī)線圈產(chǎn)生了多少熱量？5、例題1、一塊蜂窩煤的質(zhì)量為0.6 kg，某熱值是3.0107 J/kg，如果蜂窩煤完全燃燒時(shí)放出 的熱量全部被水吸收，則完全燃燒一塊蜂窩煤最多可以把多少千克10 的水加熱到100 ?如果用220v 1000w的電爐來完成，當(dāng)該電爐正常工作時(shí)需要多少時(shí)間？該電爐的電阻是多少？三、經(jīng)典例題解析（四）隨堂練習(xí)： 一只熱氣球充有500kg空氣，若不供給熱

6、量，每小時(shí)空氣溫度降低20 ，為保持溫度，每小時(shí)應(yīng)向其供熱多少焦?所使用的燃料熱值為4.4107 J/kg，完全燃燒放出的熱量全部給空氣供熱，每小時(shí)要消耗多少燃料?這些熱量能夠使10 kg 的水升高多少攝氏度？（c空氣=1.0103 J/kg 、c水=4.2103 J/kg）二 、純效率的計(jì)算（一）知識(shí)儲(chǔ)備（1）爐子效率的計(jì)算：爐子的效率=物質(zhì)吸收的熱量除以燃料完全燃燒放出的熱量。 Q吸 /Q放 =cmt 升/mq(2)熱機(jī)效率的計(jì)算：熱機(jī)的效率=牽引力所做的功除以燃料完全燃燒放出的熱量。=w/Q放=Fs/mq(3)電熱效率的計(jì)算：電熱效率=水吸收的熱量除以電熱器消耗的電能。=Q吸/W電= c

7、mt 升/pt(4)太陽能熱水器吸熱效率的計(jì)算： =Q吸/sp吸熱功率= cmt 升/ sp吸熱功率（二）、基礎(chǔ)練習(xí)1. 某家庭每天需要生活用熱8.4106 J，他們利用煤氣灶需燃燒0.8煤氣來獲取這些能量已知煤氣的熱值q4.210J/kg，水的比熱容c4.210J/（kg）求：煤氣灶燒水的效率 .3、某家庭用一個(gè)標(biāo)有“220 V1000 W”字樣的電熱水器來燒水。該電熱水器正常工作20 min，可將質(zhì)量為5 kg、溫度為20的水加熱到60。水的比熱容為4.2103 J/(kg)。求這段時(shí)間內(nèi)：電熱水器的熱效率。 2、汽車是我們熟悉的交通工具，它給我們的生活提供了便利，促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。某

8、型號(hào)四輪汽車，當(dāng)它以15 m/s的速度在平直路面上勻速行駛時(shí)，受到的阻力為600 N，每行駛100 km消耗汽油量為8 L。完全燃燒1 L汽油釋放的能量為3.6107 J。求：汽車以15 m/s的速度勻速行駛時(shí)汽車的效率。4、小明家有一臺(tái)太陽能熱水器，向其中注入50 kg的水。陽光照射一段時(shí)間后，水溫從10 升高到50 。如果這段時(shí)間該太陽能熱水器接收到太陽輻射的熱量是2.8107 J，則這段時(shí)間該熱水器的效率是多少?（水的比熱容是4.2103 J(kg)。例題2.某物理興趣小組為了探究地球表面水吸收太陽能的本領(lǐng)，做了如下實(shí)驗(yàn)：用一臉盆裝6kg的水，水的表面積為0.1m2，經(jīng)過太陽光垂直照射1

9、5min，水溫升高了5.問：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)6kg的水15min內(nèi)吸收了多少熱能？（2）平均每分鐘1m2水面吸收的熱量是多少？（3）若用加熱的方式使同質(zhì)量的水升高相同的溫度，至少需要燃燒多少m3的液化氣？（假設(shè)液化氣燃燒放出的熱量全部被水吸收，液化氣的熱值是5.0107J/m3）（4）若用電功率為1000w的電磁爐來加熱，達(dá)到相同的效果需要140s,則該電磁爐的效率是多少？（三）經(jīng)典例題解析2：物理興趣小組的同學(xué)們做了這樣的實(shí)驗(yàn)：取500 g水放在燒杯中，測(cè)得水的溫度為20 ，然后點(diǎn)燃酒精燈給燒杯加熱，并將溫度計(jì)插在水中，觀察水溫的變化，當(dāng)溫度計(jì)的示數(shù)恰為70 時(shí)，消耗了10 g酒精.（水的比熱容

10、為4.2103 J/(kg)）（1）請(qǐng)計(jì)算出實(shí)驗(yàn)中水吸收了多少熱量？（2）有的同學(xué)試圖用水吸收的熱量來計(jì)算酒精的熱值.請(qǐng)你回答這種做法是否可以？并說明理由.（3）若酒精的熱值為3.0107J/kg，該實(shí)驗(yàn)酒精燈燃燒效率是多少？（四）隨堂練習(xí)三、利用效率解決實(shí)際問題：（一）知識(shí)儲(chǔ)備（1）爐子效率算燃料：Q放 =Q吸= cmt 升=mqm= Q放 /q Q放 =Q吸/ （2）熱機(jī)效率算燃油：W=F牽.S=Q放= mq求：m.(3)電熱效率算時(shí)間:Q吸=W電=pt求：t。（二）基礎(chǔ)知識(shí)的訓(xùn)練1.一只熱氣球充有500 kg空氣，若不供給熱量，每小時(shí)空氣溫度降低20 ，為保持溫度，每 小時(shí)應(yīng)向其供熱多少

11、焦?所使用的燃料熱值為4.4107 J/kg，完全燃燒放出的熱量有75% 給空氣供熱，每小時(shí)要消耗多少燃料?c空氣=1.0103 J/kg2.已知煤氣的熱值為3.6107 J/m3，0.28 m3的煤氣完全燃燒放出的熱量是多少？若這些熱量的50%被溫度為20，質(zhì)量為30 kg的水吸收，則水溫升高多少？(c水4.2103 J/(kg)3.汽車總質(zhì)量為1150 kg，以72 km/h的速度勻速行駛10 km。若汽車所受阻力為汽車重力的0.1倍，每個(gè)輪胎與路面的接觸面積為0.05 m2。(g取10 N/kg)求：(1)汽車對(duì)路面的壓強(qiáng)為多少？ (2)汽車行駛過程中克服阻力做了多少功？其功 率為多少？

12、 (3)若該汽車熱機(jī)的效率為25%，如果不考慮熱機(jī)及其他的能量損失，汽油熱值為4.6107 J/kg，則該汽車行駛10 km的過程中需要的汽油質(zhì)量為多少千克？ 例題3、家庭使用的是瓶裝液化氣，每瓶中裝入的液化氣質(zhì)量為21kg。液化氣的熱值取5107Jkg（1）1kg的液化氣完全燃燒，釋放的熱量是多少？（2）若整瓶液化氣完全燃燒釋放熱量的60被利用，那么散失的熱量是多少？（3）小彤想節(jié)約能源、降低能耗，若將上述散失的熱量全部利用起來，可以把多少溫度為20的水加熱到100？（三）經(jīng)典例題解析四、力熱綜合（一）知識(shí)儲(chǔ)備W=F.S Q放=mq w= Q放 Q放=w/ 例題4 重 410 N 的汽車在水

13、平路面上勻速運(yùn)動(dòng)，所受阻力為 920 N，汽車牽引力的功率為 9.2 kW，其汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為 20%.(汽油的熱值是 4.6107 J/kg)(1)在圖 534 表示汽車的方框上畫出汽車勻速運(yùn)動(dòng)過程中，水平方向的受力示意圖(2)求汽車運(yùn)動(dòng) 100 s 內(nèi)：發(fā)動(dòng)機(jī)對(duì)汽車的牽引力多大？牽引力做了多少功？汽車通過的距離有多長(zhǎng)？ 發(fā)動(dòng)機(jī)消耗汽油的質(zhì)量是多少？圖 534（三）經(jīng)典例題解析不可再生 做功 比熱容 4.2105 2105 五、電熱綜合1、知識(shí)儲(chǔ)備Q放=W電=Pt =I2Rt (純電阻電路） Q吸=cm(t-t0)說明： (1)使用Qcmt計(jì)算熱量時(shí)， 要注意區(qū)分“升高到”和“升高”及“降

14、低到”和“降低”的不同意義。 (2)1L=1dm3=10-3m3 （二）基礎(chǔ)訓(xùn)練：電動(dòng)自行車以其環(huán)保、快捷、輕便的優(yōu)勢(shì)成為家庭常用的交通工具圖 532 所示的電動(dòng)車自身重量為 600N，兩個(gè)車輪與地面的總接觸面積為 200 cm2，車胎能承受的最大壓強(qiáng)為 2105 Pa.(1)該車的最大載重量是多大？(2)該車每次充電儲(chǔ)存電能 3106 J，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為 80%.若車以某一速度勻速行駛，受到的阻力是 40 N，該車充一次電后，最多能跑多遠(yuǎn)？例題5、風(fēng)力發(fā)電如圖 533 所示下表給出了不同風(fēng)速下每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的功率(結(jié)果保留兩位小數(shù))圖 533(1)若在某段時(shí)間內(nèi)的風(fēng)速為 6 m/s，一臺(tái)發(fā)電機(jī)工作 1 小時(shí)，產(chǎn)生的電能可供小明家的空調(diào)(220 V 5 A)、電熱鍋(220 V40 )同時(shí)正常工作多少小時(shí)？平均風(fēng)速/(ms1)5689功率/kW