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1、温度与内能 1 动能和势能的概念 2 分子动理论的初步知识 物体由于 而具有的能叫做动能 物体由于被举高而具有的能叫做 物体由于弹性形变而具有的能叫 物体是由大量 组成的 分子在不停地做无规则的 分子间存在相互作用的 和 复习思考 运动 重力势能 弹性势能 分子 运动 引力 斥力 运动的物体具有动能 那么处于热运动的分子是否具有动能呢 受到地球吸引的物体若被举高 具有重力势能 分子与分子之间也有相互作用力 并有间隔 分子之间是否也具有势能 内能 物理学中 我们把物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能 E总 Ek Ep 1 内能的单位是什么 符号是什么 2 内能和机械能一
2、样吗 与机械能中的动能 势能对比 焦耳 简称焦 符号为 J 内能和机械能是不同形式的能量 注意 一切物体在任何情况下都有内能 冰冷的冰块虽然温度很低 但其内部的分子仍在做无规则运动 所以它具有动能 燃烧的火 温度很高 分子运动很剧烈 当然具有内能 内能大小与什么因素有关 分子无规则运动越剧烈 这个物体的内能增大 分子动能越大 组成这个物体的所有分子的动能总和增加 同一物体的温度越高 内能越大 同一物体的温度越低内能越小 物体的内能还与哪些因素有关 对同一种物质 质量越大 物体内部分子数目越多 所以分子动能和势能的总和也会越大 即内能也大 对同一种物质 体积发生变化 分子间距发生变化 则分子间相
3、互作用力的强弱也会发生变化 故分子间势能发生变化 内能也跟着变化 当物质的状态发生变化 分子间距也会发生变化 则分子间相互作用力的强弱也会变化 所以分子间势能发生变化 内能也变化 同一物体 温度越高 内能越大 结论 一切物体 不论温度高低 都具有内能 1 物体温度2 物体质量3 物体体积4 物质状态5 物质种类 影响内能大小的因素 一个物体温度升高 内能增加 温度越高的物体 内能越多 20 的水一定比80 的水内能小 0 的物体的内能也为0 放在地面上静止的物体 它不具有任何形式的能 任何物体在任何情况下内能都不为0 课堂练习 改变内能的两种方式 同一物体 温度越高 内能越大 有什么方法能改变
4、物体的温度了 图1所示 一个配有活塞的厚玻璃管中放一小团蘸了乙醚的棉花 在快速向下压活塞的过程中 会出现什么现象 为什么 棉花会着火 因为活塞压缩空气做功 空气的内能增大 温度升高 达到乙醚的燃点 导致棉花燃烧 1 做功改变内能 克服摩擦对物体做功 搓手时手变热了 滑下时摩擦发烫了 钻木取火 1 做功改变内能 外界消耗机械能 外界获得机械能 内能转化为机械能 对物体做功 物体对外做功 机械能转化为内能 答 内能和机械能之间相互转化 做功过程中 内能改变的多少可用做功的多少来量度 W单位 焦耳 J 思考 此时内能改变多少可以用什么来量度呢 晒太阳 烧水水变热 放在热烫中的金属勺子变热了 铁锅热得
5、烫手 棉被被晒得暖呼呼的 以上这些实例又是通过什么方法来改变物体内能的 2 热传递改变内能 热辐射 热传导 对流 a b c 热传递 使温度不同的物体互相接触 低温物体温度升高 高温物体温度降低 这个过程叫做热传递 热传递条件 物体之间有温度差 高温物体将能量向低温物体传递 直到各物体温度相同 达到热平衡状态 2 热传递改变内能 讨论 热传递改变内能的实质是什么 转移到 答 能量从高温物体向低温物体的转移 热传递过程中 物体间内能传递的多少称为热量 热量 单位 焦耳 J 思考 此时内能改变多少可以用什么来量度呢 注意 热传递中传递的是能量 热量 而不是温度 也不能说成是内能 温度 内能 热量的
6、关系 温度是一个状态量 只能说温度是多少 并且两个不同物体之间也可比较温度的高低 温度是不能转移和传递的 内能是能量的一种形式跟温度联系密切 当一个物体的温度升高时 内能增大 和温度一样内能也是一个状态量 通常用 具有 来修饰 改变物体内能的方式有两种 和 热量反映了热传递过程中内能转移的多少 是一个过程量 用 吸收 或 放出 来修饰 不能用 具有 或 含有 方式 内能如何变化 能的种类是否改变 如何量度改变了多少 热传递 做功 机械功 物体吸收热量 内能 物体放出热量 内能 对物体做功 内能 物体对外做功 内能 不变内能的转移 改变机械能与内能相互转化 传递热量的多少 做功的多少 增加 增加 减少 减少 热传递和做功改变物体内能是等效的 1 内能的定义 物体内部所有分子无规则运动的和分子相互作用的 的总和 叫物体的内能 动能 势能 2 改变内能的方法 A 热传递 B 做功 3 内能改变多少的量度 A 热传递 传递的热量来量度 B 做功 做功的多少来量度 4 热传递和做功改变物体的内能是等效的 小结
