第十三章内能第二节内能.doc

同学生一起复习第一节内容 第十三章 内能 第二节 内能 知识点一 内能 玩具回力汽车运动，其动能是从弹性势能转化而来的，而真正的汽车开动时它的动能从何而来？ 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，分子之间是否也具有势能？ 1、定义：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。 根据内能的定义，物体的内能是构成物体的分子平均动能和分子势能的总和，说明物体内能还与物体所含分子数目有关。同种物质，质量越大，所含分子数目多。一滴水和一桶水，分子势能相同，一滴水温度高，分子平均动能比一桶水的分子平均动能大，但一桶水所含分子数目远远多于一滴水的分子数目。所以一桶80℃水的分子平均动能与分子势能的总和会大于一滴90℃水的分子平均动能与分子势能的总和。也就是说一桶80℃的水的内能比一滴90℃水的内能要大。 2、单位：焦耳（J），各种形式能量的单位都是焦耳。 3、内能的产生 一切物体的分子都在不停地做无规则运动（称为热运动），同一切运动的物体一样，运动的分子也具有动能。物体内所有分子做无规则运动所具有的动能叫分子动能。 分子之间有间距，也具有一定的相互作用力，因此分子之间也具有势能，即分子势能。 注意：①一切物体都具有内能；②同一物体内能的大小与温度有关，温度越高，具有的内能就越多。但不同物体的内能则不能仅以温度的高低为依据来比较。内能的大小跟物体的温度、质量、体积、状态等有关；当物体温度升高时，内能会增大。 4、内能与机械能的比较 ①、内能与机械能是一回事吗？ 内能的大小跟分子的热运动和分子间相互作用有关；机械能跟机械运动有关，故两者不是一回事 ②、比较静止在地面上的球和运动在空中的球所具有的机械能和内能。 静止在地面上的球没有机械能，运动在空中的球具有机械能；但无论在地上还是在空中，都具有内能。 知识点二 物体内能的改变 1、改变物体内能的两种方法：①热传递；②做功。 2、热传递发生的条件：只要不同物体之间或同一物体的不同部分间存在着温度差，就会发生热传递，直到温度变到相同（即没有温度差）为止。 3、热量：在热传递过程中，传递能量的多少叫做热量。由于能量的单位是焦耳，故热量的单位也是焦耳。 4、做功和热传递在改变物体的内能上是等效的，但二者的是指不同的，热传递的实质是内能在物体间的转移，能的形式并未发生变化，物体吸收（放出）热量，内能增加（减小）；做功的实质是两种不同形式的能量通过做功而实现的相互转化，即机械能或其他形式的能与内能的相互转化，物体对外做功，物体内能减少。 题型一 内能、温度、热量三个概念的辨析（见5.3） 题型二 内能改变方式的判断（见5.3） 1、内能和机械能有什么区别？ 答：内能是物体内部所有分子具有的动能和势能的总和，这种无规则的运动是分子在物体内部自身不停地运动，跟物体整体运动无关．而机械能与整个物体运动情况有关：运动的快慢、高度、位置等．例如，抛到空中的球在空中飞行时，具有重力势能和动能，球的动能和重力势能构成球的机械能．球在空中飞行速度、高度变化，它的机械能可能发生变化，而它的内能不一定变化（假如温度未变）．当然，球的内部的分子也在做无规则的热运动，而且分子间有相互作用，因此球也具有内能． 2、怎样正确理解温度、内能、热量、做功之间的关系？ 答：温度表示物体的冷热程度．从分子动理论观点看，温度越高，分子无规则运动速度越大，分子热运动就越激烈，因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志． 内能是能的一种形式，它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和．它与温度是两个不同的概念．但可以从下面这句话找到它们的联系：物体温度升高，它的内能增大；温度降低，它的内能减少． 热量指热传递过程中内能的改变量．因此热量是一个过程量，与内能是一个状态量不同，在热传递过程中物体内能的变化不能用功来量度，只能用热量来量度．（例如，“物体的热量”这种说法是不正确的．） 做功也是一个过程量，也可以改变内能，因此也能量度内能的变化．做功和热传递对于改变物体的内能是等效的，但两者是有区别的：做功改变内能是物体的机械能转化为内能，热传递是内能在物体间的转移． 3、温度越高的物体其内能越大“这句话对吗？ 答：从内能的定义及扩散现象可知，决定内能大小的一个主要因素是温度，但不仅仅只取决这个因素．既然内能是物质内部所有的分子动能和分子势能的总和，应该还与物质的分子数目、分子之间的相互作用力大小、分子间距等多个因素有关．因而在不同物体之间不易比较内能的大小．因此“温度越高的物体其内能越大”这种说法显然是不正确的．但对于同一物体而言，温度升高时，内能增大，温度降低时，内能减小．