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中考物理总复习 第十三章 内能 分子热运动 姓名: 班级:
13.2 内能(原卷版)
本节学习目标
1.知道什么是物体的内能;
2.理解内能的概念;
3.认识影响物体内能大小的因素;
4.知道热传递能够改变物体的内能,知道做功能够改变物体的内能;
5.能利用内能的概念解释有关现象。
要点一 内能的概念
内能的概念:
(1)分子由于热运动而具有的能叫作分子动能;分子之间由于存在相互作用的力而具有的能叫作分子势能。
(2)定义:物体内所有分子的分子动能与分子势能的总和叫作物体的内能。
(3)影响内能大小的因素:物体内能的大小,除与温度有关外,还与物体的体积、状态、质量等因素有关。
【要点诠释】
1.内能是物质分子的热运动能量,是由物质内部状况决定的能量。物质由大量分子、原子组成,储存在系统内部的能量是全部微观粒子各种能量的总和,即微观粒子的动能、势能、等的总和。物体内部大量分子的无规则运动跟温度直接相关,物体内部大量做热运动的粒子之间也具有动能和势能,动能和势能的总和叫做内能。
理解物体内能时,要注意以下三点:
(1)内能是指物体的内能,不是分子的,更不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。内能是物体内部所有分子共同具有的动能和势能的总和,所以,单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。
(2)任何物体存任何情况下都有内能。
(3)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小,不能确定这个物体具有的内能究竟是多少,因为内能是物体的所有分子具有的总能量,宏观量度比较困难。
2.影响内能的因素:
(1)温度是影响物体内能最主要的因素,同一个物体,温度越高,它具有的内能就越大,物体的内能还受质量、材料、状态等因素的影响。
(2)物体的内能跟质量有关。在温度一定时,物体的质量越大,也就是分子的数量越多,物体的内能就越大。
(3)物体的内能还和物体的体积有关。存质量一定时,物体的休积越大,分子间的势能越大,物体的内能就越大。
(4)同一物质,状态不同时所具有的内能也不同。
3.内能和机械能的区别:
4.综上所述,可以用“温度不能传、热量不能含、内能不能算”作概括。
【例】(2023·广州)小明将凝固点为47℃的某液态合金放在室温为25℃的实验室中。该合金从70℃降至47℃并保持47℃一段时间再降至35℃,合金在此过程( )。
A. 对外放热,内能一直减少;
B. 存在液化现象,内能一直增加;
C. 温度保持47℃时,不吸热也不放热;
D. 存在凝固现象,内能先减少后不变再减少
【变式1】(2023·郴州)下列关于物体的温度和内能说法正确的是( )。
A. 温度越高物体,内能越大;
B. 摩擦生热是通过做功的方式改变物体的内能;
C. 物体运动的速度越快,内能越大;
D. ﹣20℃的冰块没有内能
【变式2】(2023·成都)把两滴墨水分别同时滴入盛有冷水和热水的两个玻璃杯中,实验过程及现象如图所示,分析可知物体的温度越高,分子的无规则运动越______。若将冷水倒掉一些,对比原来这杯冷水,杯中剩余冷水的内能______。
【变式3】(2023·龙东)以下关于同一物体的内能、热量、温度说法正确的是( )。
A. 物体内能增大,温度一定升高;
B. 物体温度升高,一定吸收了热量;
C. 物体温度升高,内能一定增大;
D. 物体内能增大,一定吸收了热量
要点二 改变物体内能的方式
改变物体内能的方式:做功和热传递。
(1)外界对物体做功,或者物体从外界吸收了热量,物体的内能增加,反之,物体的内能将减少。
通过做功和热传递这两种方法都可以改变物体的内能。
(2)不同形式的能量(如内能和机械能、化学能和内能)之间可以相互转化。
(3)热量:物体吸收或放出热的多少。热量是一个过程量,一般说吸收或放出“热量”,而不能说具有“热量”。
【要点诠释】
改变物体的内能的方式:做功和热传递。
1.做功可分为两种情况,一是物体对外做功,物体自身的内能会减少。如为药爆炸后产生的燃气将子弹推出后,燃气的内能会减少,将内能转化为机械能;二是外界对物体做功,物体自身的内能会增加,如压缩空气后,空气的温度会升高,将机械能转化为内能。
常见现象有:冬天搓手取暖、用砂轮磨刀、太空中的星体碎片坠入大气层成为流星、用打气筒给轮胎打气、反复弯折铁丝弯折处变热、汽缸内气体被压缩温度升高;钻木取火、水蒸汽对壶盖做功导致水的内能减小等。
2.热传递改变物体的内能。如将手放在暖气片上,手会觉得暖和;用热水袋焐手;晒太阳觉得暖和;将水烧热;铁锅烫手;将食物放人入冰箱内冷却;太阳将棉被晒得暖乎乎的等。
3.做功和热传递在改变内能上是等效的。做功改变物体的内能,是内能与其它形式的能量之