2024年内能与热机 知识点总结.docx

第拾二章内能与热机

第一节物体的内能

1、物体的内能

（1）物体内部所有分子由于热运動而具有的動能和分子之间势能的總和叫做物体的内能，内能是指物体内所有分子具有的能量，而不是指單個分子的能量。

（2）决定物体内能大小的原因重要是物体质量、温度和体积，由于质量决定了分子的数目，温度决定了分子热运動的快慢，而体积与分子势能有关。同一物体条件下：

①同体积：温度越高，内能越大，温度越低，内能越小。

②同质量：温度越高，分子热运動越剧烈，内能越大。※重要考點：温度影响物体的内能。（3）内能与机械能的区别与联络：

①内能：物体内部所有分子由于热运動而具有的動能和分子之间势能的總和（微观）

机械能：是整個物体做机械运動時具有的動能和势能的總和（宏观）。

②物体的内能与温度亲密有关；物体的机械能与温度無关。

③物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何状况下都具有内能，物体内能永不為零；物体的机械能大小取决于物体的质量，相對位置和速度，在一定条件下，机械能也許為零。

④机械能和内能可以互相转化。

（4）内能的国际單位是焦耳，简称焦，用“J”表达。

2、变化物体内能的两种途径变化物体的内能有两种方式：做功和热传递，這两种方式是等效的。

做功变化物体的内能，实质是内能和其他形式的能的互相转化，對物体做功，它的内能增長，是其他形式的能转化為内能；物体對外做功，它的内能減少，是内能转化為其他形式的能。

用热传递的方式变化物体的内能，实质是内能在物体间的转移，能的形式不变，物体吸取了热量，它的内能就增長，物体放出了热量，它的内能就減少。热传递的三种方式：热传导，對流，热辐射。

热传递的条件：

1.物体间存在温度差。传递到温度一致時热传递停止。

2.高温物体向低温物体传递内能（即热量），温度減少，低温物体吸取能量，温度升高。

※考點：做功和热传导在变化物体的内能上是等效的

例題1如教材图12-13所示，在一种配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，棉花燃烧起来了。為何？答：向下压活塞，压缩玻璃筒内空气，對筒内空气做了功。棉花燃烧是由于筒内的空气内能增長，温度升高了。试验阐明了做功可以变化物体内能。例題2将一根铁丝反复弯折数拾次，铁丝被弯折处发热（教材图12-14）。分析其原因。

答：铁丝内能的变化是由于人對铁丝做了功。试验再次阐明做功可以变化物体的内能。

练习：

1、摩擦生热的实质是运用______变化物体内能的過程。

2、热传递的過程中，物体吸取或放出能量的多少就是________，热传递发生的条件是__________________________。在热传递中，高温物体将能量向_______传递，直至各物体____________________。

3、指出下列事例中变化物体内能的方式：

（1）冷天用热水袋取暖，人体感以暖和_____；

（2）比赛中，從竿的顶端滑究竟端時手感到发热_________；

（3）密封的空气被压缩時温度升高________；

（4）火炉上烤饼子，饼子变热_________；

（5）用挫刀挫铁块，铁块变热_________；

（6）把烧热工件放到冷水中，工件會凉下来_________。

4、冬天覺得手冷時，常将两手掌紧贴後搓一搓，并向手上呵气，就會覺得暖和些。试阐明這样做的道理，并阐明這两种做法的区别是什么

3、热量：热量是物体通過热传递方式所变化的内能。

（1）热量自身不是能量，不能說某個物体具有多少热量，也不能比较两個物体热量的大小。（2）热量是物体在热传递過程内能的变化量，因此說它是一种過程量，是内能变化的量度，若無热传递发生，则不存在热量。

（3）热量的多少与物体内能的多少、温度的高下没有关系。

（4）热量的單位是焦耳，热量一般用Q表达。

4、温度、热量、内能的联络和区别

区别：温度是指物体的冷热程度，從分子動理论的观點来看，温度是分子热运動剧烈程度的標志，热量是物体通過热传递方式所变化的内能，是内能的变化量，内能是物体内所有分子動能和势能的總和。

联络：在不发生物态变化時，一种物体吸取了热量，它們的内能增長，温度升高；一种物体放出了热量，它的内能減少，温度減少。在发生物态变化時，物体吸取了热量，内能增長，温度也許不变；物体放出了热量，内能減少，温度也許不变。

例題3在古代，人类就掌握了钻木取火的措施，钻木之因此能取火，可以用下面的三句话来解释：甲：木頭内能增大，温度升高乙：到达木頭的著火點，使木頭燃烧起来丙：钻木頭時克服摩擦做功這三句话的對的次序是：

A.甲乙丙B.丙甲乙C.乙甲丙D.甲丙乙