3.第三讲 内能与比热容【暑假辅导班】2021年新九年级物理暑假精品课程（沪科版）

物体的内能 知识讲堂 内能 1、内能 运动的足球具有动能，那么运动的分子具有什么能量呢?弹簧在形变时，具有势能，而物体的分子间一直在吸引或排斥，就像分子装上弹簧一样，那么这是什么能量呢? 构成物质的分子在不停地做热运动，温度越高，分子热运动速度也就越大，我们称其为分子动能。同时，分子间存在类似弹簧形变时的相互作用力，所以分子也具有分子势能。而内能是物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和。单位为焦耳(J)。 内能是指微观世界中的分子的动能与势能的总和，与宏观世界中物体的机械能(动能、势能)是有区别的。两者不可混为一谈。 2、对内能的理解 (1)任何物体都具有内能，不论是热的铁还是冷的冰。 (2)分子热运动说明分子具有动能，分子之间有引力和斥力说明分子具有势能。 (3)内能是指物体的内能，而不是单个分子的。 (4)机械能和内能是不同的，区别有: ①定义不同:机械能是物体宏观动能和势能的总和，内能是微观分子动能和分子势能的总和。一个静止在地面上的物体机械能可以为零，但它的内能不可能为零。 ②影响因素不同:机械能与物体是否运动，物体高度，形变程度等因素有关;内能与物体的温度、质量、材料和物态都有关。 3、内能大小的影响因素 温度:在物体的质量、材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。 质量:在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。 材料:在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。 状态:在物体的温度、材料、质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。例如相同质量的0°C的水所具有的内能大于相同条件下0°C的冰所具有的内能。 物体内能的改变 1、改变内能大小的方式 物体的温度升高，物体内能增加。因为分子无规则运动加快，分子动能增加；还因为一般物体受热体积膨胀，分子间距离增大，分子势能增加。 物态变化也伴随着内能的变化。在熔化、蒸发、沸腾等过程中，物体内能增加。相反，在凝固和液化等过程中，物体内能减少。 改变物体的内能有做功和热传递两种方式。 典例分析 SHAPE \* MERGEFORMAT 例1 关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 B．0℃的冰熔化成0℃的水内能变大 C．物体吸收热量，它的温度一定会升高 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移 【解答】B 练1.1 关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　） A．物体运动得越快，物体的内能越大 B．物体内能增大一定是吸了热 C．50℃的水比40℃的水内能大 D. 一碗水倒掉一半后，内能减小 【解答】D 练1.2 下列对物体的内能的有关认识正确的是（　　） A．物体有机械能可能没有内能 B．物体有内能可能没有机械能 C．内能是物质内部所有分子做无规则运动的动能的总和 D．温度高的物体内能一定比温度低的物体内能大 【解答】B 练1.3 关于内能，下列说法中正确的是（　　） A．0℃的物体没有内能 B．热量总是从内能大的物体向内能小的转移 物体具有内能，也可以同时具有机械能 D．物体的内能大小与温度无关 【解答】C 练1.4 关于温度、热量和内能，下列说法正确的是（　　） A．温度相同的物体内能一定相等 B．晶体熔化时温度不变，所以内能也不变 C．热量可以从内能少的物体传递给内能多的物体 D．物体吸收热量，内能一定增大，温度一定升高 【解答】C 练1.5 关于温度、内能和热量，下列说法正确的是（　　） A．同一物体吸收了热量，温度一定升高 B．同一物体温度升高，一定是吸收了热量 C．温度越高的物体，含有的热量一定越多 D．同一物体温度越高，含有的内能一定越多 【解答】D SHAPE \* MERGEFORMAT 例2 将肉片直接放入热油锅里爆炒，会将肉炒焦或炒糊，大大失去鲜味．厨师预先将适量的淀粉拌入肉片中，再放到热油锅里爆炒，炒出的肉片既鲜嫩味美又营养丰富，对此现象说法不正确的是（　　） A．在炒肉片过程中，肉片的温度升高，内能增加 B．在炒肉片过程中，肉片内能增加主要通过做功实现的 C．附着在肉片外的淀粉糊有效防止了肉片里水分的蒸发 D．附近能闻到肉香体现了分子在不停地做无规则的运动 【解答】C 练2.1 爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成了玉米花．下列说法正确的是（　　） A．玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加 B．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加 C．玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能不变 D．玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开，内能增加 【解答】B 练2.2 如图所示现象中，利用做功使物体内能增加的是（　　） 发烧时，用冷毛巾给头部降温 B．钻木时，来回转动硬木棒取火