第十三章 内能（知识清单）物理人教版2024九年级全一册

第十三章 内能（知识清单） 思维导图 第1节 热量 比热容 一、热量 1. 热量：在热传递过程中，传递的____的多少叫作热量。 2.单位：____，简称___，符号：____。 3．影响热量的因素：物质吸收热量与____、________以及物质____有关 4. 比较不同物质吸收热量的情况 【设计实验】 （1）实验方案： 使用相同的热源对相同质量的不同物质进行加热相同时间，比较两种液体加热前后温度变化情况，并对实验数据进行分析： 　　①让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； ②让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量多少，吸收热量多的吸热本领强。 （2）实验器材： 相同规格电加热器、烧杯、温度计各两个，天平一架，停表一个，水、食用油若干。 （3）实验方法：该实验用控制变量法、转换法进行探究。 ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 （4）实验中需测量的物理量 ①用天平分别称量出水和食用油的质量都是m； ②用温度计测水和食用油加热前的初温t0和加热后的末温t； ③用停表记录加热时间t。 【实验步骤】 （1）用天平称量出质量相等的水与食用油各100g。 （2）组装好实验器材，观察温度计的示数，记下加热前水和食用油的温度。 （3）用电加热器对烧杯中的水和食用油进行加热，加热相同的时间（2~5min），观察并读出两只温度计的示数。 【实验数据】 液体 质量m/g 初温t0/℃ 末温t1/℃ 升高的温度（t1-t0）/℃ 加热时间/min 水 100 20 52 32 5 食用油 100 20 68 48 5 【分析与论证】 （1）质量相等的水和食用油吸收相同的热量（加热的时间相同），升高的温度_______（选填“相同”或“不相同”），其中食用油升高的温度比水的更多。 （2）推理：质量相等的水与食用油升高相同的温度，吸收的热量_________（选填“相同”或“不相同”），水吸收的热量比食用油的多。表明水和食用油________不一样。 【实验结论】 质量相等的不同物质，升高的温度相同，吸收的热量不相等。（选填“相等”或“不相等”）。 【交流与合作】 （1）实验物质的选择：应选取______、______相同的不同物质。 （2）选择相同规格的电加热器目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同，易于控制产生热量的多少，同时加热器为内部加热，热量损失少。 （3）判断物质吸热能力强弱的两种方法 ①比较质量相同的两种物质在升高相同温度的情况下，‌所用时间的多少，加热时间长的物体吸热能力______（选填“强”或“弱”）； ②比较质量相同的两种物质在吸收相同热量的情况下，‌升高温度的多少，温度变化快的吸热能力______（选填“强”或“弱”）。 二、比热容 1.比热容的意义：物理学中常用比热容来描述不同物质的吸热能力。 2. 定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容，用c表示。 3. 定义式： c= Q表示物质吸收的热量，单位是_________（J）；m表示物体的质量，单位是_________（kg）； Δt表示升高（或降低）的温度，单位是_________； 吸热时Δt =t末温- t0 放热时Δt=t0-t末温 c表示物质的比热容，单位是_________，符号为J/(kg·℃)。 4. 物理意义：单位质量的某种物质，温度降低1°C所放出的热量，与它温度升高1°C所吸收的热量相等，在数值上也等于它的_________。 5. 比热容的理解 ①比热容是反映物质自身性质的物理量。不同的物质，比热容一般不同。每种物质的比热容是不变的，与质量、变化的温度、吸收的热量_________，它仅与物质的_________和状态_________（均选填“有关”或“无关”）。 ②比热容反映了物质的吸热能力，在质量和温度的变化量相同时，物质的比热容越大，吸收或放出的热量越多。 6.比热容公式变形 计算物体吸收或放出的热量：Q=_________； 计算物体升高或降低的温度：Δt=_________； 计算物体的质量：m=_________。 7. 水的比热容特点及应用 （1）常见物质中水的比热容较大。表明在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要_________些。 （2）应用：作散热剂或冷却剂。如汽车发动机用水冷却；冬天用水作取暖设备的供热介质。 （3）解释现象：沙漠地区昼夜温差比较大，沿海地区昼夜温差比较小。这是由于水的比热容比较_________，一定质量的水与相同质量的沙石相比，吸收或放出相同的热量时，水的温度变化比较_________。 四、热量的计算 1. 热量的计算公式 （1）物体温度升高时，所吸收的热量为 Q吸=__________________ （2）物体温度降低时，所放出的热量为 Q放=__________________ Q吸表示_______________，Q放表示_______________，单位是____（J）。 c表示比热容，单位是_______________（J/(kg·℃）。 m表示质量，单位是________（kg）。 t0表示物体原来的初温度，t表示物体的末温度，△t表示温度的变化量（升高或降低的温度）。 第2节 分子动理论的初步知识 一、物质的构成 1. 分子：物质是由大量及其微小的粒子——________构成的。分子的直径很小，通常以_______m为单位来量度，所以物质中分子的数量巨大，如一小水滴中含有约1.67×1021个水分子。 2. 分子间有间隙 如图所示，先后将50mL的水和50mL的酒精倒入玻璃管中，上下几次颠倒玻璃管，可发现水和酒精的总体积小于100mL。这是酒精与水的混合过程，从微观的角度看，是酒精分子与水分子发生了扩散，这一现象说明水分子和酒精分子间都有______。 二、分子热运动 1. 探究扩散现象 【探究实验】（1）如图甲所示，在透明的瓶中分别装入空气和二氧化氮，抽去玻璃板后，无色的空气和红棕色的二氧化氮混合在一起，最后颜色变得均匀。 （2）如图乙所示，在装入清水的量筒底部注入蓝色的硫酸铜溶液。静待几天后，清水与硫酸铜溶液的界面变得模糊，静待几周后颜色变得均匀。 甲 乙 丙 （3）如图丙所示，把磨的很光滑的铅块和金块紧紧压在一起，在室温下放置五年后在将它们切开，发现它们互相渗入约1mm深。 【现象分析】气体、液体和固体分子都在不停地做无规则运动，能彼此进入分子的间隙中。 【探究结论】构成物质的分子都在不停地做_________。 2. 扩散 （1）定义：不同的物质_________时彼此进入对方的现象，叫作扩散。 （2）扩散现象的理解： ①一切物质的分子都在不停地做_________； ②分子间存在_________； ③气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象，不同状态的物质之间也可以发生。气体扩散最快，液体较快，固体最_______。 3. 分子热运动 （1）分子运动与温度的关系的实验。 如图所示，取两个相同的烧杯，分别装入质量相等的适量冷水和热水，分别向两杯水中滴入一滴红墨水，会发现，热水中的水很快变红，冷水杯中的水变红较慢。 【结论】分子运动的快慢与温度有关：温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。 （2）分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种无规则运动叫作分子的_______运动。分子运动越剧烈，物体的温度越______，温度是物体分子热运动剧烈程度的标志。 三、分子间的作用力 1. 分子间存在着相互作用的引力和斥力 （1）当两个分子的距离处于平衡距离时，分子间的引力_______斥力； （2）当两个分子的距离变大时，分子间的作用力表现为_______力； （3）当两个分子的距离变小时，分子间的作用力表现为_______力。 2. 认识分子间的作用力 【进行实验】（1）如图甲所示，将两个铅块表面磨平，紧压在一起，在下面挂上重物也不能使它们分开。表明物体分子之间存在_______，是分子间的引力使两个铅块不会散开。 （2）如图乙所示，向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变化。虽然分子间有间隙，但要压缩固体和液体却很困难，这是因为分子之间存在着_______。 【探究归纳】分子间存在相互作用的_______和_______。 3. 物质三态的微观特征和宏观特征 （1）固态分子间距离很小，分子间的作用力很_______，只能在平衡位置附近振动。固体很难被压缩和拉伸，具有一定的体积和形状，如图甲所示。 （2）液态分子间距离比固体稍大，作用力较大，既可以振动，也可以移动。液体较难被压缩，具有一定的_______，没有确定的形状，可以流动，如图乙所示。 （3）气态分子间距离很大，分子间力的作用可以忽略，能够自由移动。气体没有一定的_______和形状，具有流动性，容易被压缩，如图丙所示。 　　四、分子动理论的基本观点 常见的物质是由大量_______构成的；物质内的分子在不停地做_______运动；分子之间存在________力和________力。 第3节 内能 一、内能 1. 内能的概念 （1）分子动能：构成物质的分子在不停地做无规则热运动，物体内大量分子做无规则热运动所具有的能称为分子_______能。 （2）分子势能：由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用力，所以分子也具有势能，这种势能叫做_________能。 （3）内能：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的_________，叫作物体的内能。内能的单位是________（J）。 2. 影响物体内能大小的因素 （1）温度：同一物体，温度越高，它具有的内能就越_________。 （2）质量：在温度一定时，物体的质量越大，分子的数量越多，内能就越________。 （3）物态：物态不同，分子间的距离不同，相互作用力不同，分子势能不同，内能就会不同。例如0℃的冰吸热熔化成0℃的水时，体积变小，分子间的距离变小，作用力变大，水的内能变_______。 （4）体积：物体的体积反映了分子间平均距离的大小，分子间距离的大小变化引起分子力大小的变化，从而影响到分子势能的大小，也就影响了物体内能的大小。 3. 理解物体的内能 （1）任何物体在任何情况下都具有内能。 （2）内能是指物体的内能，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分子动能和势能的________，所以，单纯考虑一个分子的动能和势能是没有意义的。 　　（3）内能具有不可测量性，即不可能准确地知道一个物体具有多少内能。 （4）内能是可以变化的。 4. 内能与机械能的区别与联系 项目 内能 机械能 区别 概念 构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和 动能重力势能和弹性势能统称为机械能 影响因素 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 运动或在高处或发生弹性形变 一切物体，不论温度高低，不论是否运动、都具有内能。 二、热传递和内能的改变 1. 热传递和内能的改变 （1）热传递：温度不同的物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，我们把这个过程叫做热传递。 （2）理解热传递： ①热传递条件：存在温度差和相互接触。 ②热传递方向：从高温物体到低温物体，‌或者从物体的高温部分到低温部分。 （3）热传递改变内能：发生热传递时，低温物体吸收热量，内能增加；高温物体放出热量，内能减少。 （4）理解热传递改变物体的内能： ①热传递改变物体的内能的实质：_____________。 ②热传递的过程：内能转移的过程，内能从高温物体向低温物体转移。 2. 热传递改变物体内能的一些实例 （1）哈气取暖 当我们向手哈气时，呼出的气体温度高于手的温度，高温气体分子通过热接触将热量传递给手，从而使手的内能增加，温度升高‌。这是热传递改变了物体的内能。 （2）热工件放入冷水 如果把烧热的工件放到冷水中，工件会凉下来，而冷水会变热，这是因为在此过程中发生了热传递。发生热传递时，高温物体放出热量、内能减少，低温物体吸收热量、内能增加。这是热传递改变了物体的内能。 （3）烤火取暖 烤火取暖是一种传统的保暖方式，尤其在寒冷天气里，它能有效地帮助人们驱散寒冷，保持身体温暖。是通过热传递途径来改变物体的内能。 三、做功和内能的改变 1. 做功改变物体的内能 （1）做功改变内能的实验 ①压缩气体做功：如图所示，迅速压下活塞，玻璃筒内的气体被压缩，活塞对筒内气体做功，从而使筒内气体的内能_________，温度_________，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉开始迅速燃烧。 ②气体膨胀做功：如图所示，向瓶内打气，压缩瓶内的空气，对瓶内空气做功，瓶内空气内能_________，温度升高，随着打入空气的增加，气压越来越大，直至冲开瓶塞。此时，瓶内的空气推动瓶塞做功，内能_________，温度_________，其中水蒸气液化成小水滴，形成“_________”。 ③结论：做功可以改变物体的内能。外界对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外界做功，物体温度降低，内能减少。（均选填“增加”或“减少”） （2）做功改变物体的内能：外界对物体做功，物体的内能_________，温度升高； 物体对外界做功，物体的内能_________，温度降低。 （3）理解做功改变物体的内能：实质是能量的__________，是内能与其他形式的能发生了相互转化。 三、温度、热量、内能之间的区别 项目 温度 热量 内能 区别 概念 宏观上，表示物体的冷热程度；微观上，反映物体中分子热运动的剧烈程度 在热传递过程中传递能量的多少 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和 量的性质 状态量 过程量 状态量 表述 用“降低”、“升高”，“降低到”、“升高到”表述 用“放出”或“吸收”表述 用“有”、“具有”、“改变”、“增加”、“减少”等表述 单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） 温度、热量、内能的联系 （1）物体吸收（或放出）时，其内能一定增加（或减少），但温度不一定升高（或降低），比如晶体熔化（或凝固）过程温度不变； （2）物体温度升高（或降低）时，其内能一定增加（或减少） 。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第十三章 内能（知识清单） 思维导图 第1节 热量 比热容 一、热量 1. 热量：在热传递过程中，传递的热的多少叫作热量。 2.单位：焦耳，简称焦，符号：J。 3．影响热量的因素：物质吸收热量与质量、温度变化量以及物质种类有关 4. 比较不同物质吸收热量的情况 【设计实验】 （1）实验方案： 使用相同的热源对相同质量的不同物质进行加热相同时间，比较两种液体加热前后温度变化情况，并对实验数据进行分析： 　　①让两种液体吸收相同的热量，比较液体的温度变化，温度变化小的吸热本领强； ②让两种液体变化相同的温度，比较液体吸收热量多少，吸收热量多的吸热本领强。 （2）实验器材： 相同规格电加热器、烧杯、温度计各两个，天平一架，停表一个，水、食用油若干。 （3）实验方法：该实验用控制变量法、转换法进行探究。 ①控制变量法：控制不同物质的质量相同，吸收热量相同，比较升高的温度，从而比较吸热能力大小；或控制不同物质的质量相同，升高的温度相同，比较吸收的热量，从而比较吸热能力的大小。 ②转换法：由于物质吸收的热量不容易测量，可以通过转换法，将物质吸收热量的多少转换成加热时间，因此比较加热时间，就可以比较得出吸收热量的多少。 （4）实验中需测量的物理量 ①用天平分别称量出水和食用油的质量都是m； ②用温度计测水和食用油加热前的初温t0和加热后的末温t； ③用停表记录加热时间t。 【实验步骤】 （1）用天平称量出质量相等的水与食用油各100g。 （2）组装好实验器材，观察温度计的示数，记下加热前水和食用油的温度。 （3）用电加热器对烧杯中的水和食用油进行加热，加热相同的时间（2~5min），观察并读出两只温度计的示数。 【实验数据】 液体 质量m/g 初温t0/℃ 末温t1/℃ 升高的温度（t1-t0）/℃ 加热时间/min 水 100 20 52 32 5 食用油 100 20 68 48 5 【分析与论证】 （1）质量相等的水和食用油吸收相同的热量（加热的时间相同），升高的温度不相同（选填“相同”或“不相同”），其中食用油升高的温度比水的更多。 （2）推理：质量相等的水与食用油升高相同的温度，吸收的热量不相同（选填“相同”或“不相同”），水吸收的热量比食用油的多。表明水和食用油吸热本领不一样。 【实验结论】 质量相等的不同物质，升高的温度相同，吸收的热量不相等。（选填“相等”或“不相等”）。 【交流与合作】 （1）实验物质的选择：应选取质量、初温相同的不同物质。 （2）选择相同规格的电加热器目的是：以保证相同加热时间释放的热量相同，易于控制产生热量的多少，同时加热器为内部加热，热量损失少。 （3）判断物质吸热能力强弱的两种方法 ①比较质量相同的两种物质在升高相同温度的情况下，‌所用时间的多少，加热时间长的物体吸热能力强（选填“强”或“弱”）； ②比较质量相同的两种物质在吸收相同热量的情况下，‌升高温度的多少，温度变化快的吸热能力弱（选填“强”或“弱”）。 二、比热容 1.比热容的意义：物理学中常用比热容来描述不同物质的吸热能力。 2. 定义：一定质量的某种物质，在温度升高时吸收的热量与它的质量和升高的温度乘积之比，叫做这种物质的比热容，用c表示。 3. 定义式： c= Q表示物质吸收的热量，单位是焦耳（J）；m表示物体的质量，单位是千克（kg）； Δt表示升高（或降低）的温度，单位是摄氏度（℃）； 吸热时Δt =t末温- t0 放热时Δt=t0-t末温 c表示物质的比热容，单位是焦/（千克·℃），符号为J/(kg·℃)。 4. 物理意义：单位质量的某种物质，温度降低1°C所放出的热量，与它温度升高1°C所吸收的热量相等，在数值上也等于它的比热容。 5. 比热容的理解 ①比热容是反映物质自身性质的物理量。不同的物质，比热容一般不同。每种物质的比热容是不变的，与质量、变化的温度、吸收的热量无关，它仅与物质的种类和状态有关（均选填“有关”或“无关”）。 ②比热容反映了物质的吸热能力，在质量和温度的变化量相同时，物质的比热容越大，吸收或放出的热量越多。 6.比热容公式变形 计算物体吸收或放出的热量：Q=cmΔt； 计算物体升高或降低的温度：Δt=Q /cm； 计算物体的质量：m=Q /cΔt 。 7. 水的比热容特点及应用 （1）常见物质中水的比热容较大。表明在同样受热或冷却的情况下，水的温度变化要小些。 （2）应用：作散热剂或冷却剂。如汽车发动机用水冷却；冬天用水作取暖设备的供热介质。 （3）解释现象：沙漠地区昼夜温差比较大，沿海地区昼夜温差比较小。这是由于水的比热容比较大，一定质量的水与相同质量的沙石相比，吸收或放出相同的热量时，水的温度变化比较小。 四、热量的计算 1. 热量的计算公式 （1）物体温度升高时，所吸收的热量为 Q吸=cm (t-t0) ＝cmΔt （2）物体温度降低时，所放出的热量为 Q放=cm (t0-t) ＝cmΔt Q吸表示吸收的热量，Q放表示放出的热量，单位是焦（J）。 c表示比热容，单位是焦/（千克·℃）（J/(kg·℃）。 m表示质量，单位是千克（kg）。 t0表示物体原来的初温度，t表示物体的末温度，△t表示温度的变化量（升高或降低的温度）。 第2节 分子动理论的初步知识 一、物质的构成 1. 分子：物质是由大量及其微小的粒子——分子构成的。分子的直径很小，通常以10-10m为单位来量度，所以物质中分子的数量巨大，如一小水滴中含有约1.67×1021个水分子。 2. 分子间有间隙 如图所示，先后将50mL的水和50mL的酒精倒入玻璃管中，上下几次颠倒玻璃管，可发现水和酒精的总体积小于100mL。这是酒精与水的混合过程，从微观的角度看，是酒精分子与水分子发生了扩散，这一现象说明水分子和酒精分子间都有间隙。 二、分子热运动 1. 探究扩散现象 【探究实验】（1）如图甲所示，在透明的瓶中分别装入空气和二氧化氮，抽去玻璃板后，无色的空气和红棕色的二氧化氮混合在一起，最后颜色变得均匀。 （2）如图乙所示，在装入清水的量筒底部注入蓝色的硫酸铜溶液。静待几天后，清水与硫酸铜溶液的界面变得模糊，静待几周后颜色变得均匀。 甲 乙 丙 （3）如图丙所示，把磨的很光滑的铅块和金块紧紧压在一起，在室温下放置五年后在将它们切开，发现它们互相渗入约1mm深。 【现象分析】气体、液体和固体分子都在不停地做无规则运动，能彼此进入分子的间隙中。 【探究结论】构成物质的分子都在不停地做无规则运动。 2. 扩散 （1）定义：不同的物质互相接触时彼此进入对方的现象，叫作扩散。 （2）扩散现象的理解： ①一切物质的分子都在不停地做无规则运动； ②分子间存在间隙； ③气体、液体和固体之间都可以发生扩散现象，不同状态的物质之间也可以发生。气体扩散最快，液体较快，固体最慢。 3. 分子热运动 （1）分子运动与温度的关系的实验。 如图所示，取两个相同的烧杯，分别装入质量相等的适量冷水和热水，分别向两杯水中滴入一滴红墨水，会发现，热水中的水很快变红，冷水杯中的水变红较慢。 【结论】分子运动的快慢与温度有关：温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。 （2）分子热运动：一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，这种无规则运动叫作分子的热运动。分子运动越剧烈，物体的温度越高，温度是物体分子热运动剧烈程度的标志。 三、分子间的作用力 1. 分子间存在着相互作用的引力和斥力 （1）当两个分子的距离处于平衡距离时，分子间的引力等于斥力； （2）当两个分子的距离变大时，分子间的作用力表现为引力； （3）当两个分子的距离变小时，分子间的作用力表现为斥力。 2. 认识分子间的作用力 【进行实验】（1）如图甲所示，将两个铅块表面磨平，紧压在一起，在下面挂上重物也不能使它们分开。表明物体分子之间存在引力，是分子间的引力使两个铅块不会散开。 （2）如图乙所示，向配有活塞的厚玻璃筒内注入一些水，用力压活塞，发现水的体积没有明显变化。虽然分子间有间隙，但要压缩固体和液体却很困难，这是因为分子之间存在着斥力。 【探究归纳】分子间存在相互作用的引力和斥力。 3. 物质三态的微观特征和宏观特征 （1）固态分子间距离很小，分子间的作用力很大，只能在平衡位置附近振动。固体很难被压缩和拉伸，具有一定的体积和形状，如图甲所示。 （2）液态分子间距离比固体稍大，作用力较大，既可以振动，也可以移动。液体较难被压缩，具有一定的体积，没有确定的形状，可以流动，如图乙所示。 （3）气态分子间距离很大，分子间力的作用可以忽略，能够自由移动。气体没有一定的体积和形状，具有流动性，容易被压缩，如图丙所示。 　　四、分子动理论的基本观点 常见的物质是由大量分子构成的；物质内的分子在不停地做热运动；分子之间存在引力和斥力。 第3节 内能 一、内能 1. 内能的概念 （1）分子动能：构成物质的分子在不停地做无规则热运动，物体内大量分子做无规则热运动所具有的能称为分子动能。 （2）分子势能：由于分子之间存在类似弹簧形变时的相互作用力，所以分子也具有势能，这种势能叫做分子势能。 （3）内能：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫作物体的内能。内能的单位是焦耳（J）。 2. 影响物体内能大小的因素 （1）温度：同一物体，温度越高，它具有的内能就越大。 （2）质量：在温度一定时，物体的质量越大，分子的数量越多，内能就越大。 （3）物态：物态不同，分子间的距离不同，相互作用力不同，分子势能不同，内能就会不同。例如0℃的冰吸热熔化成0℃的水时，体积变小，分子间的距离变小，作用力变大，水的内能变大。 （4）体积：物体的体积反映了分子间平均距离的大小，分子间距离的大小变化引起分子力大小的变化，从而影响到分子势能的大小，也就影响了物体内能的大小。 3. 理解物体的内能 （1）任何物体在任何情况下都具有内能。 （2）内能是指物体的内能，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分子动能和势能的总和，所以，单纯考虑一个分子的动能和势能是没有意义的。 　　（3）内能具有不可测量性，即不可能准确地知道一个物体具有多少内能。 （4）内能是可以变化的。 4. 内能与机械能的区别与联系 项目 内能 机械能 区别 概念 构成物体的所有分子的分子动能和分子势能的总和 动能重力势能和弹性势能统称为机械能 影响因素 物体的温度、质量、状态、体积、物质的种类 物体的质量、速度、高度和弹性形变的程度 研究对象 微观世界的大量分子 宏观世界的所有物体 存在条件 永远存在 运动或在高处或发生弹性形变 一切物体，不论温度高低，不论是否运动、都具有内能。 二、热传递和内能的改变 1. 热传递和内能的改变 （1）热传递：温度不同的物体互相接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，我们把这个过程叫做热传递。 （2）理解热传递： ①热传递条件：存在温度差和相互接触。 ②热传递方向：从高温物体到低温物体，‌或者从物体的高温部分到低温部分。 （3）热传递改变内能：发生热传递时，低温物体吸收热量，内能增加；高温物体放出热量，内能减少。 （4）理解热传递改变物体的内能： ①热传递改变物体的内能的实质：能量的转移。 ②热传递的过程：内能转移的过程，内能从高温物体向低温物体转移。 2. 热传递改变物体内能的一些实例 （1）哈气取暖 当我们向手哈气时，呼出的气体温度高于手的温度，高温气体分子通过热接触将热量传递给手，从而使手的内能增加，温度升高‌。这是热传递改变了物体的内能。 （2）热工件放入冷水 如果把烧热的工件放到冷水中，工件会凉下来，而冷水会变热，这是因为在此过程中发生了热传递。发生热传递时，高温物体放出热量、内能减少，低温物体吸收热量、内能增加。这是热传递改变了物体的内能。 （3）烤火取暖 烤火取暖是一种传统的保暖方式，尤其在寒冷天气里，它能有效地帮助人们驱散寒冷，保持身体温暖。是通过热传递途径来改变物体的内能。 三、做功和内能的改变 1. 做功改变物体的内能 （1）做功改变内能的实验 ①压缩气体做功：如图所示，迅速压下活塞，玻璃筒内的气体被压缩，活塞对筒内气体做功，从而使筒内气体的内能增加，温度升高，当温度达到硝化棉的燃点时，硝化棉开始迅速燃烧。 ②气体膨胀做功：如图所示，向瓶内打气，压缩瓶内的空气，对瓶内空气做功，瓶内空气内能增加，温度升高，随着打入空气的增加，气压越来越大，直至冲开瓶塞。此时，瓶内的空气推动瓶塞做功，内能减少，温度降低，其中水蒸气液化成小水滴，形成“白雾”。 ③结论：做功可以改变物体的内能。外界对物体做功，物体温度升高，内能增加；物体对外界做功，物体温度降低，内能减少。（均选填“增加”或“减少”） （2）做功改变物体的内能：外界对物体做功，物体的内能增加，温度升高； 物体对外界做功，物体的内能减少，温度降低。 （3）理解做功改变物体的内能：实质是能量的转化，是内能与其他形式的能发生了相互转化。 三、温度、热量、内能之间的区别 项目 温度 热量 内能 区别 概念 宏观上，表示物体的冷热程度；微观上，反映物体中分子热运动的剧烈程度 在热传递过程中传递能量的多少 构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和 量的性质 状态量 过程量 状态量 表述 用“降低”、“升高”，“降低到”、“升高到”表述 用“放出”或“吸收”表述 用“有”、“具有”、“改变”、“增加”、“减少”等表述 单位 摄氏度（℃） 焦耳（J） 焦耳（J） 温度、热量、内能的联系 （1）物体吸收（或放出）时，其内能一定增加（或减少），但温度不一定升高（或降低），比如晶体熔化（或凝固）过程温度不变； （2）物体温度升高（或降低）时，其内能一定增加（或减少） 。 学科网（北京）股份有限公司 $$