第二节:内能及改变方法
1内能:
1.1定义:物体内所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
1.2加深理解:内能是针对物体内所有分子而言的。如果单纯考虑一个分子的动能和分子的势能是没有意义的。
1.3单位:焦耳(J)。
1.4特点:一切物体,无论温度高低,也不论运动还是静止,都具有内能。即任何物体在任何情况下都具有内能。但是,物体一定有内能,但不一定有机械能。
2影响物体内能大小的因素:
2.1物体内能的大小跟物体内分子的个数,分子的质量,热运动的激烈程度和分子间相对位置有关。
2.2一个物体它的温度升高,物体内分子运动加快,内能也就增大。同一物体,状态不同时所具有的内能也不同。
2.3注意:①物体的内能与温度有关,但温度不是内能大小的唯一决定因素。一个物体的温度不变,其内能不一定不变。
②内能具有不可测量性,那不能准确知道一个物体内能的具体数值。
3内能和机械能的区别:
3.1内能和机械能是两种不同形式的能:两者虽然都与运动相对位置有关,但它们的含义是不相同的,机械能是由物体的整体运动的状态和相对于地面的位置等所决定的,而内能是由物体内分子的热运动和分子间的相对位置所决定的
3.2内能是物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和,一切物体都具有内能。但是一个物体不一定具有机械能。例如,停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它不具有机械能,但它有内能.
4改变物体内能的方法:
4.1做功可以改变物体的内能。
4.1.1对物体做功,物体的内能会增大,即机械能转化内能;
4.1.2物体对外做功,物体的内能会减小,即内能转化为机械能。
4.2热传递也可以改变物体的内能。
4.2.1热传递
①定义:温度不同的物体相互接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程,叫做热传递。
②条件:物体之间存在温度差。
③方向:热量从高温物体传递到低温物体,即高温→低温。
④结果:高温物体内能减少,低温物体内能增加,持续到物体的温度相同为止。
4.2.2对热传递的正确理解:
①热传递是传递热量(热量是内能转移多少的量度),而不是传递温度,更不是传递某种热的物质。
②热传递是热量从高温物体传递给低温物体,而不是从内能多的物体传递给内能少的物体。
③在热传递过程中,传递能量的多少叫热量。
4.2.3物体吸热,物体的内能会增大;物体放热,物体的内能会减小.
4.3加深理解
4.3.1做功和热传递是改变物体内能的两种方式。但是,两种方式实质不同:做功是其他形式的能和内能的相互转化,而热传递是内能的转移。
4.4注意:
4.4.1做功不一定就能改变物体的内能。做功是否会引起物体内能的改变,要看物体消耗的能量是否转化为了物体内能。
4.4.2物体温度高,内能一定增加,但内能增加温度不一定高。比如晶体熔化时,吸热热量,内能增加,但温度保持不变。
4.4.3做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。