五物体的内能.内能的变化.热和功
【初中物理】初中物理知识点：物体内能的改变方法(做功热传递)
【初中物理】初中物理知识点：物体内能的改变方法（做功热传递）【初中物理】初中物理知识点：物体内能的改变方法（做功、热传递）有两种方法可以改变物体的内能：1．热传递可以改变物体的内能（1）传热：当不同温度的物体相互接触时，低温物体的温度升高，高温物体的温度降低，这称为传热。
(2)热传递条件：物体之间存在着温度差。
（3）传热方向：能量从高温物体传递到低温物体。
(4)热传递的结果：高温物体内能减少，低温物体内能增加，持续到物体的温度相同为止。
小心：(1)热传递传递的是内能，而不是传递温度，更不是传递某种热的物质。
（2）热传递是将内能从高温物体传递到低温物体，而不是从内能较多的物体传递到内能较少的物体。
2．做功可以改变物体的内能（1）如果你对一个物体做功，物体的内能就会增加。
(2)物体对外做功，物体的内能会减少。
描述：功和热传递是改变物体内部能量的两种方式；功是其他形式能量与内能的相互转化，而传热是内能的传递；这两种方法相当于改变物体的内能。
注意：做功不一定都使物体的内能发生变化。
做功是否一定会引起物体内能的改变，这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。
如举高物体时，做功所消耗的能量变成了物体的势能，并未转化为物体的内能，所以物体的内能就没有改变。
如何区分在对象上工作和在对象上工作：做功改变物体的内能的实质是能量的转化，即内能的变化是由于内能与机械能之间的相互转化引起的，对物体做功时机械能转化为内能，则内能增加，物体对外做功时内能转化为机械能，则物体内能减小。
例如，当活塞被按下时，活塞会压缩玻璃气缸中的空气，并对气缸中的空气起作用（图a）。
棉花燃烧表明气缸内空气的温度升高，即气缸内空气的内能增加。
在这个过程中，机械能转化为内能，一根铁丝被快速反复弯曲数十次，铁丝的弯曲部分将被加热（图b），表明铁丝弯曲部分的温度升高。
铁丝的内能增加，而铁丝内能的增加是由于人们对铁丝的工作。
物体的内能ppt课件
※ 热传递
• 热传递：温度不同的两个物体互相接触时， 低温物体温度升高，高温物体温度降低， 这个过程叫做热传递。
热传递的三种方式
（a）
热传导
（b）
热对流
（c）
热辐射
热传递总结
1、热传递的三种形式：热传导、热对流、热辐射
2、热传导：物体各部分物质不发生移动
3、热对流：物体内部各部分物质之间会流动， 对流主要发生在气体与液体中。
物体由于被举高或发生弹 性形变具有的能叫势能
分子势能
分子间相互 吸引和排斥
同一物体的温度越高，内能越大。反之，同一物
体的温度越低， 内能越小。
温度越高
分子无规则运动越剧烈
温度较低，内能较小
分子动能越大
等量热水的内能
组成这个物体的 比冷水的内能大 温度较高，内能较大 所有分子的动能总和增加
这个物体的内能增大
（）
• 任何物体在任何情况下内能都不为0
课堂小结
★同一物体，温度越高，内能越多。 ★★同种物质，相同温度，质量越大，内能越 大★。★★物体的温度、质量、体积和状态均
不同，是无法比较内能大小。
想一想
有一根铁丝，你能通过哪些方法 使它的温度升高？（使它的内能增加）
A、放在太阳下晒； C、放在热水中烫； E、用锤子敲 G、用力反复弯折；
4、热辐射：不需要介质。
5、热传递条件：物体之间有温度差，高温物体 将能量向低温物体传递，直到各物体温度相同 （称为热平衡）
热传递改变内能.
A.物体吸热
B.物体放热
温度升高 温度降低
内能增加 内能减少
讨论:热传递改变内能的实质是什么? 转移到
高温物体 内能发生转移
内能热量温度的区别及联系
内能、温度、热量之间的区别和联系一、三者之间的区别1.内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和.是一切物体在任何情况下都具有的，内能只能说“有”,不能说“无”.只有当物体内能改变,并与做功或热传递相联系时,才有数量上的意义.内能跟温度及分子的多少，种类、结构、状态等因素有关。
2.温度表示物体的冷热程度,从分子动理论的观点来看,温度是分子热运动激烈程度的标志,对同一物体而言,温度越高，内能越大，温度只能说“是多少”或“达到多少”,不能说“有”“没有”或“含有”等.3.热量是在热传递过程中,物体吸收或放出热的多少,其实质是内能的变化量.热量跟热传递紧密相连,离开了热传递就无热量可言.对热量只能说“吸收多少”或“放出多少”,不能说“含有多少热量”或“含有的热量多”。
二、三者之间的关系1.内能和温度的关系物体内能的变化,不一定引起温度的变化.这是由于物体内能变化的同时,有可能发生物态变化.物体在发生物态变化时内能变化了,温度有时变化有时却不变化.如晶体的熔化和凝固过程,还有液体沸腾过程,内能虽然发生了变化,但温度却保持不变.温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢.因此,物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之,温度降低,物体内能减小.因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化.2.内能与热量的关系物体的内能改变了,物体却不一定吸收或放出了热量,这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递.即物体的内能改变了,可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）.而热量是物体在热传递过程中内能变化的量度.物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减少.因此物体吸热或放热,一定会引起内能的变化.3.热量与温度的关系物体吸收或放出热量,温度不一定变化,这是因为物体在吸热或放热的同时,如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固）.这时,物体虽然吸收（或放出）了热量,但温度却保持不变.物体温度改变了,物体不一定要吸收或放出热量,也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了,温度改变了.三、跨越障碍1. 内能和温度的关系物体内能的变化，不一定引起温度的变化。
功和内能 热和内能
改变物体内能的方式有哪些？
①做功 ②和热传递
既然做功和热传递都可以改变物体的内能， 那么，功、热量跟内能的改变之间一定有某种 联系
问题研究
1.一个物体，它既没有吸收热量也没 有放出热量，那么： ①如果外界做的功为Ｗ，则它的内能 如何变化？变化了多少？ ②如果物体对外界做的功为Ｗ，则它 的内能如何变化？变化了多少？
1．热传递 (1)条件：物体的 温度 不同。 (2)过程：温度不同的物体发生热传递，温度高的物体要降
温，温度低的物体要升温， 热量 从高温物体传到低温物体。
(3)热传递的三种方式： 热传导、 热对流 、 热辐射 。
2．热和内能 (1)单纯地对系统传热也能改变系统的 热力学状态 ，即 热传递能改变物体的 内能 。
(
A．物体的温度改变时，其内能必定改变
)
B．物体对外做功，其内能不一定改变；向物体传递热 量，其内能也不一定改变 C．物体对外做功，其内能必定改变，物体向外传出一
定热量其内能必定改变
D．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不 改变
[解析]
一定质量的物体，其内能由温度和体积共同
决定。物体的温度改变时，其内能不一定改变，所以A错 误；做功和热传递是改变物体内能的两种方式。若物体对 外做功为W，同时吸收的热量为Q，且若W>Q，则物体的 内能减少；若W＝Q，则物体的内能不变；若W<Q，则物 体的内能增加。所以B正确，C、D错误。 [答案] B
(2)热量：在单纯的传热过程中系统 内能变化 的量度。
(3)单纯的传热过程中内能的变化 ①公式： ΔU＝Q 。 ②物体 吸热 ，Q为正；物体 放热 ，Q为负。
[重点诠释] 1．温度与内能
热力学第一定律内能的变化与热量和功的关系
热力学第一定律内能的变化与热量和功的关系在热力学中，热力学第一定律是一个基本原则，它是能量守恒原理在热学领域的具体应用。
它表明，系统的内能变化等于系统所吸收的热量与系统所做的功之和。
本文将探讨热力学第一定律中内能的变化与热量和功之间的关系。
热力学第一定律的表述如下：ΔU = Q - W其中，ΔU表示系统的内能变化，Q表示系统所吸收的热量，W表示系统所做的功。
首先，我们来了解一下内能的概念。
内能是系统的宏观性质，表示系统分子的热运动能量和分子间相互作用的能量总和。
它是系统的一个状态函数，可以通过测量系统的温度、压强和摩尔数等来确定。
内能的变化可以通过系统所吸收的热量和所做的功来体现。
系统吸收的热量Q是指在热交换过程中由外界传递给系统的能量，它可以使系统的温度上升或状态发生变化。
而系统所做的功W是指系统对外界做功的能量，它可以使外界的物体产生位移或者变形。
根据热力学第一定律的表述，可以得出以下几个重要结论：首先，当系统吸收热量Q时，内能增加。
这是因为吸收的热量会增加系统的总能量，使得内能增加。
其次，当系统对外界做功W时，内能减少。
这是因为系统所做的功意味着它将一部分能量传递给了外界，使得内能减少。
此外，当系统既吸收热量又进行功时，内能的变化取决于两者的相对大小。
如果吸收的热量大于所做的功，即Q > W，内能增加。
反之，如果吸收的热量小于所做的功，即Q < W，内能减少。
当吸收的热量等于所做的功时，即Q = W，内能保持不变。
需要注意的是，吸收的热量和所做的功的正负号也会影响内能的变化。
当热量吸收为正时，内能增加；当功为正时，内能减少。
相反，当热量吸收为负时，内能减少；当功为负时，内能增加。
总结起来，热力学第一定律表明了系统的内能变化与所吸收的热量和所做的功之间的关系。
内能的变化取决于热量和功的相对大小以及它们的正负号。
这个定律在热力学研究和工程实践中起着重要的作用，帮助我们理解和描述能量在系统中的转化和传递过程。
精品课件 高中物理必修 功、热和内能的改变
新知讲解
二、功与内能的改变
在绝热过程中，外界对系统做功，系统的内能增加；系统对外做功，系统的内能减少。
新知讲解
二、功与内能的改变
1.内能
任何一个热力学系统都必定存在一个只依赖于系统自身状态的物理量，这个物理量在两个状
态间的差别与外界在绝热过程中对系统所做的功相联系。我们把这个物理量称为系统的内能。
新知讲解
三、热与内能的改变
4.热与内能的改变
（1）像做功一样，热量的概念也只有在涉及能量的传递时才有意义。所以不能说物体具
有多少热量，只能说物体吸收或放出了多少热量。
（2）做功和热传递都可以改变物体的内能，且效果是相同的。
外界没有对系统（水）做功，只对系统传
热，同样能改变系统的状态。
结论：热量是在单纯的传热过程中系统内
7．在下述现象中没有通过做功而使物体内能改变的是（ BD ）
A．电流通过电炉而使温度升高
B．在阳光照射下，水的温度升高
C．铁锤打铁块，使铁块温度升高
D．夏天在室内放几块冰，室内会变凉快
课堂练习
8．对于热量、功、内能三个量，下列说法中正确的是（ CD ）
A．热量、功、内能三个量的物理意义是等同的
B．热量和功二者可作为物体内能大小的量度
被密封的气体（ C ）
A．温度传感器
B．压力传感器
C．磁传感器
D．光传感器
课堂练习
2．如图所示，绝热容器中间用隔板隔开，左侧装有气体，右侧为真空。现将隔板
抽掉，使左侧气体自由膨胀直至达到平衡，则在此过程中（不计气体的分子势能）
（ C ）
A．气体对外界做功，温度降低，内能减少
B．气体对外界做功，温度不变，内能减少
物质的内能与状态变化
物质的内能与状态变化一、内能的概念1.内能是指物体内部所有分子由于热运动而具有的动能及分子间势能的总和。
2.内能与物体的温度、质量和物质种类有关。
3.内能是状态量，用符号U表示。
二、内能的改变1.做功：对物体做功（如克服摩擦力、压缩气体等），物体的内能增加；物体对外做功，内能减少。
2.热传递：物体与外界之间发生热传递，内能也会发生改变。
3.内能的改变可以通过做功和热传递实现，这两种方式在效果上是等效的。
三、物态变化与内能1.熔化：固体吸热熔化成为液体，内能增加。
2.凝固：液体放热凝固成为固体，内能减少。
3.汽化：液体吸热汽化成为气体，内能增加。
4.液化：气体放热液化成为液体，内能减少。
5.升华：固体吸热升华成为气体，内能增加。
6.凝华：气体放热凝华成为固体，内能减少。
四、热量与内能的关系1.热量是指在热传递过程中，能量的转移量，用符号Q表示。
2.热量总是从高温物体传递到低温物体，或者从物体的高温部分传递到低温部分。
3.热量是一个过程量，只有在热传递过程中才有意义。
五、热力学第一定律1.热力学第一定律指出：一个封闭系统的总内能保持不变，即ΔU=Q+W（其中ΔU表示内能的变化，Q表示热量，W表示做功）。
2.该定律说明，在一个封闭系统中，内能的改变可以通过热传递和做功来实现，且内能的改变量等于热量和做功的代数和。
六、热力学第二定律1.热力学第二定律指出：在一个热力学过程中，热量总是自发地从高温物体传递到低温物体，不可能自发地从低温物体传递到高温物体。
2.该定律说明了热传递的方向性，即热量的传递总是从高温物体向低温物体进行。
综上所述，物质的内能与状态变化涉及内能的概念、内能的改变、物态变化与内能的关系、热量与内能的关系、热力学第一定律和热力学第二定律等内容。
掌握这些知识点有助于深入理解物质在不同状态变化过程中的能量变化规律。
习题及方法：1.习题：一个质量为2kg的铁块，温度为300K，放入一个温度为100K的环境中，求铁块的内能变化量。
改变内能的两种方式
改变内能的两种方式 做功 热传递
对内
(外界对物 体做功)
对外
(物体对外 界做功)
(物体从外 界吸热)
吸热
放热
(物体对外 界放热)
内能增加
内能减少
内能增加
内能减少
跟内能改变△ 之间的定量关系. 四,功W,热量 跟内能改变△U之间的定量关系. ,热量Q跟内能改变 ---------热力学第一定律
9,热力学第一定律的内容?公式?正负号的确定? 热力学第一定律的内容?公式?正负号的确定? 热力学第一定律的内容 内容:一个系统, 内容:一个系统,内能增量等于外界向它传递的 热量与外界对它所做功之和
改变内能的两种方式
1.功和内能 功和内能 2.热和内能 热和内能 3,热力学第一定律 ,
一,复习引入: 复习引入: 1,什么是物体内能?影响物体内能的因素有哪些? ,什么是物体内能?影响物体内能的因素有哪些? 理想气体的内能有什么特点? 理想气体的内能有什么特点? 热运动的分子动能和分子势能之和 物体里所有分子热运动 物体里所有分子热运动的分子动能和分子势能之和 叫物体的内能 微观因素:分子个数;分子的平均动能;分子间的距离 微观因素:分子个数;分子的平均动能; 宏观因素:物质的量;温度; 宏观因素:物质的量;温度;体积 特别说明:物体的内能是有物体的状态决定的. 特别说明:物体的内能是有物体的状态决定的. 内能是状态量 2,怎样改变物体的内能?(哪两种方式?) ?(哪两种方式 ,怎样改变物体的内能?(哪两种方式?) 做功和热传递
8,做功和热传递的关系? ,做功和热传递的关系?
联系:做功和热传递改变物体的内能是等效的. 联系:做功和热传递改变物体的内能是等效的 等效的.
一定数量的功与确定数量的热相对应------热功当量 热功 卡 焦耳/卡 焦耳 区别:改变物体内能的实质不同 区别: 做功:内能与其它形式能相互转化的过程; 做功:内能与其它形式能相互转化的过程; 功是能量转化的量度" "功是能量转化的量度" 热传递:是内能在不同物体间的转移过程. 热传递:是内能在不同物体间的转移过程. 热量是内能转移的量度" "热量是内能转移的量度"
功和内能 热和内能 课件
【例2】 在外界不做功的情况下，物体的内能增加了50 J，下 列说法中正确的是( ) A．一定是物体放出了50 J的热量 B．一定是物体吸收了50 J的热量 C．一定是物体分子动能增加了50 J D．物体的分子平均动能可能不变
解析 在外界不做功的情况下，内能的改变量等于传递的热量， 内能增加，一定是吸收了相等数量的热量，故A错，B对；物体 内能包括所有分子的动能和势能，内能由分子数、分子平均动 能、分子势能共同决定，所以内能增加了50 J并不一定是分子 动能增加了50 J，物体的分子平均动能有可能不变，这时吸收 的50 J热量全部用来增加分子势能，故，E乙减小
B．E甲不变，E乙增大
C．E甲增大，E乙不变
D．E甲增大，E乙减小
图1
解析 本题解题的关键是明确甲、乙两气室气体都经历绝热过程， 内能的改变取决于做功的情况．对甲室内的气体，在拉杆缓慢向 外拉的过程中，活塞左移，压缩气体，外界对甲室内的气体做功， 其内能应增大；对乙室内的气体，活塞左移，气体膨胀，乙室内 的气体对外界做功，内能应减小． 答案 D
1．内能和内能的变化量 (1)内能是一个状态量，指物体内所有分子的 动能 和势能之和． (2)内能的变化量只由 初 、 末 状态决定，与中间过程及方式 无关．绝热过程中，内能在两个状态间的差值等于外界对系统 所做的功 ．
2．功和内能 (1)功是过程量，内能是状态量． (2)物体的内能大，并不意味着做功多． (3)在绝热过程中，做功一定引起内能的变化，做功越多，内能 变化越 大 (填“大”或“小”)．
3．热量和内能变化的关系 在只有热传递的情况下，物体吸收热量，内能 增加 ，物体放出 热量，内能 减少 ，并且内能的变化量等于物体吸收或放出的热 量，即 ΔU＝Q .
高二物理改变内能的两种方式
是用废弃的书本卷成的，鞭炮在炸开的刹那，很多带着字的碎片，仿佛一个个精灵，舞蹈着，纷纷而来。我笑着跑着去迎接着那些碎片，在碎片里，看到一个个的“断句”，或者几个词语，那种此起彼伏的文字阅读，仿佛海边的波浪，一波波的涌动而来，真好。 当然，也会有大的收获，
就是包鞭炮的纸张是大一些的（有时放学路上也会捡到一张大大的报纸，然后一路开心），捡来，展开，抚平，偶尔会读到一段故事，也许没有开头，也许没有结尾，但有一些词：万水千山，碧波荡漾，寂静芬芳，花来衫里，影落池中……它们，总像是春天拂过的风，暖暖的，通身清透。
连夜看，赶紧看。第二天去的时候，再悄悄把书放下，生怕人家发现找到家里来，那样，肯定会是一顿暴揍的。也会有晚放的时候，是因为看到了喜欢的地方，要抄下来，就会晚一些送过去。还好，一直没有发生血腥事件。 慢慢地，条件好了，来到乡里读书，可读的书多了起来。但是，
却因为爱熬夜，受到了妈妈的限制。为了防止妈妈批评我，我钻在被窝里打着手电筒看，电池没得太快，也不是长久之策，就和妈妈打游击战。 那时候，没有雾霾，夜晚总是清亮亮的，我就盼着每个月的十五六，在月光下看，但眼睛看得疼啊，试了几次之后，也就放弃了。 月光下，窗
喜欢。”他站起身来，从裤兜里掏出一张纸片：“这上面是首描写母亲的伟大的诗篇。我打算卖给你，只要四分钱。” 我跑进屋：“妈，你想花四分钱买一首诗吗？”“你听着，告诉那个家伙，赶快出去。” 我对诗人说：“妈妈说她没有四分钱。”“这就是诗人的遭遇。”他好像并不
介意。“像你这样到处转游着卖诗倒挺有意思。有很多人买吗？”“从来没人买过。”“那你为什么还要四处转游？”“这样我就可以看到许多东西，我还一直希望遇到别的诗人。”“你真的认为我是个诗人吗？”我问。“你像我一样有才华。”他走了。我祈祷能再见到他。? 一天下午，
10.1功和内能热和内能
△U＝W
physic
练习巩固
1.下列说法正确的是（ ）
A.分子的动能与分子的势能的和叫做这个分 子的内能 B.物体的分子势能由物体的温度和体积决定
C.物体的速度增大时，物体的内能增大
D.物体的内能减小时，物体的温度可能增加
physic
2.一个铁块沿斜面匀速滑下，关于物体的机械能 和内能的变化，下列判断中正确的是（ ） A.物体的机械能和内能都不变
physic
焦耳的实验（二）
physic
实验结论
多次实验结果表明：对同一系统，如果过 程是绝热的，那么不管通过电阻丝的电流 或大或小、通电时间或长或短，只要所做 的功相等，则系统温度上升的数值是相同 的，即系统的状态变化相同。 焦耳的实验说明什么问题？
在各种不同的绝热过程中，系统状态的改 变与做功方式无关，仅与做功数量有关。
physic
physic
physic
热传导－－热沿着物体传递的热传递方式，不同物质 传到热的能力各不相同，容易传到热的物体称之为热 的良导体，所有金属都是热的良导体，不容易传导热 的物体称之为热的不良导体，如空气、橡胶、绒毛、 棉纱、木头、水、油等
热对流－－靠液体或气体的流动来传递热的方式，热 对流是液体和气体所特有的热传递方式
热传导－－热沿着物体传递的热传递方式，不同物 质传到热的能力各不相同，容易传到热的物体称之 为热的良导体，所有金属都是热的良导体，不容易 传导热的物体称之为热的不良导体，如空气、橡胶、 绒毛、棉纱、木头、水、油等 热对流－－靠液体或气体的流动来传递热的方式， 热对流是液体和气体所特有的热传递方式 热辐射－－热从高温物体向周围以电磁波的形式沿 直线射出去的方式，热辐射不依赖媒介质，可在真 空中进行，温差越大，表面颜色越深，物体向外的 热辐射能力越强
物理内能与热量知识点
物理内能与热量知识点
物理内能：物理内能是指物质微观粒子的动能和势能之和。
内能与物体的温度相关，
温度越高，内能越大。
内能可以通过加热或者做功的方式增加。
热量：热量是能量的一种传递方式，是由于物体之间温度差异而产生的能量传递。
热
量可以通过传导、对流和辐射等方式传递。
物体的内能变化：当物体吸收热量时，其内能增加；当物体释放热量时，其内能减少。
物体的内能变化可以表示为：ΔQ = ΔU + ΔW，其中ΔQ表示吸收的热量，ΔU表示内能变化，ΔW表示对外界做的功。
热传导：热传导是指通过物体内部颗粒间的相互碰撞来传递热量的过程。
热传导是固
体和液体中热量传递的主要方式。
对流传热：对流传热是指通过流体（气体和液体）的运动来传递热量的过程。
对流传
热是自然对流和强制对流两种方式。
辐射传热：辐射传热是指通过热辐射的方式传递热量的过程。
所有物体在温度不为0K 时都会辐射热量，温度越高，辐射热量越大。
热力学第一定律：热力学第一定律又称能量守恒定律，它表明在一个封闭系统中，能
量不会凭空消失或产生，只会从一种形式转化为另一种形式。
根据热力学第一定律，
物体的内能变化等于吸热减去对外界做功。
这些是物理内能与热量的一些基本知识点，还有很多相关的内容，如热容、焓、热机等。
能的转化与能量守恒(五)内能、核能和能量的转化和守恒
A.核能的释放主要是通过重核裂变和轻核聚变 B.核反应是不能控制的 C.放射性射线能用于治疗肿瘤,因此对人体无害 D.太阳能来源于太阳内部的重核裂变
答案:A
解析:核能是原子核变化时释放的能,获得核能一般有两条途径:重核裂变和轻核聚 变。核裂变是可以控制的,核电站就是核反应可以控制的最好例子。放射性射线
内能、核能和能量 转化与守恒
考点梳理
考题在线
内能 (1)改变物体内能的两种途径:做功和热传递。 (2)做功和热传递的区别
外界对物体做功,物体的内能 增加(机械能转化为内能) 做功 物体对外界做功,物体的内能 减小(内能转化为机械能) 物体吸收热量,内能增加 热传递 物体放出热量,内能减小
考点梳理
碳经济等,关键的是节约能源(毕竟当前使用的还主要是矿物能源,主要成分是碳, 燃烧后生成二氧化碳)。同时,也要开发新能源,如风能、太阳能等清洁的能源。
点评:低碳的生活方式要成为一种生活习惯,成为一种社会时尚。
考向一
考向二
考向二 汽油机
【例题2】 如图所示是汽油机的一个工作循环,四个冲程按正确顺序应该是( ) A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丁、丙 C.丙、甲、丁、乙 D.甲、丁、乙、丙 答案:B 解析:根据汽油机的工作循环可知:甲、丁两个气阀均关闭,且甲活塞向上运动 为压缩冲程,而丁活塞向下运动,是燃气推动活塞做功即做功冲程;乙、丙均有一个 气阀打开,乙活塞向下运动为吸气冲程,而丙活塞向上运动为排出废气的过程为排
考题在线
(3)化学能与内能的转化:燃料燃烧释放热量的过程,就是将贮存在燃料中的化
学能转化为内能的过程。 1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的燃烧值,其单位为J/kg。 (4)生物体能量的来源和转化 ①生物质能来自生物体,源于太阳能,是一类可再生能源。绿色植物进行光合 作用,把太阳能转化为化学能贮存在生物体内的有机物中,其表达式为:
功和内能 热和内能PPT课件
演示:在有机玻璃筒底放置少量的易燃物,例如蓬松
的棉花,迅速压下筒中的活塞,观察筒底物品的变化。
实验录像：第2页压/共缩20页空气引火
实验录像：钻木取火
第3页/共20页
这两个实验说明了什么？
第4页/共20页
焦耳的实验
焦耳实验揭示了热量与功之间确定 的当量关系（１卡＝4.186焦耳），表 明机械运动或电磁运动与热运动之间是 可以相互转化的．它启迪人们继续发现 了各种物质运动之间的相互转化关系， 为能量转化和守恒定律的建立奠定了基 础．
转移（同种形式能量的转移）
第17页/共20页
1.一个铁块沿斜面匀速滑下，关于物体的机械能 和内能的变化，下列判断中正确的是（ D ） A 物体的机械能和内能都不变 B 物体的机械能减少，内能不变 C 物体的机械能增加，内能增加 D 物体的机械能减少，内能增加
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2.一定质量的气体经历一缓慢的绝热膨胀过程。 设气体分子间的势能可忽略，则在此过程中 （ D） A．外界对气体做功，气体分子的平均动能增加 B．外界对气体做功，气体分子的平均动能减少 C．气体对外界做功，气体分子的平均动能增加 D．气体对外界做功，气体分子的平均动能减少
热传递使物体的内能发生改变的时候， 内能的改变用热量来量度的．物体吸收多少热 量，物体的内能就增加多少；物体放出多少热 量，物体的内能就减少多少．
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2．做功和热传递在改变物体的内能上是等效 的．
3．做功和热传递在本质上是不同的： 做功使物体的内能改变，是其他形式的能量
和内能之间的转化（不同形式能量间的转化） 热传递使物体的内能改变，是物体间内能的
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浅谈热量、热能和内能的联系与区别
浅谈热量、热能和内能的联系与区别热是一种特殊的自然现象。
例如用锯子锯木块锯条会热得烫手电铬铁通以电流就能发热等。
物体的物理性质随温度发生变化的现象称为热现象。
讨论各种热现象时热量、热能和内能是常用的重要物理量。
由于这几个量在概念上容易混淆本文从基本概念入手着重阐明热量、热能和内能的物理意义通过相互比较探讨它们之间的联系及本质区别。
一、内能与热能自然界一切物质都具有能量。
对于一个热力学系统而言其能量可以划分为两类一类是与系统整体的宏观机械运动有关的能量即宏观动能和重力势能称为机械能另一类是与系统内部粒子的微观运动和粒子空间位置有关的能量称为内能。
机械能取决于系统宏观运动状态即整体机械运动的速度和位置内能取决于物体的内部结构以及各粒子的运动特性表征在某一状态下系统的热力学性质也就是说内能是由系统内部状态所决定的能量是态函数。
这表明机械能和内能是两种不同运动方式机械运动和分子热运动所具有的不同形式的能量。
显然机械能不应包括在内能之内。
从物质的微观结构来看内能包括分子无规则运动动能平动、转动和振动分子间相互作用势能组成分子的原子内部的能量原子核内部的能量等等。
所以热能、化学能和原子能都属于内能的范畴。
在一般热力学过程中并不涉及分子结构及原子核的变化化学能和原子能也就不会改变。
因此通常所说的内能是指分子无规则运动动能与分子间相互作用势能之总和。
焦耳实验表明理想气体的内能只是温度的函数而与气体的体积无关即UfT。
根据分子动理论的观点对于理想气体由于分子间相互作用力忽略不计故其内能就是构成气体的所有分子无规则运动的动能包括分子内原子振动势能之和。
可以证明这个能量是由气体温度决定的。
因之分子动理论进一步指出了“理想气体内能只是温度的函数”这一特性的微观原因。
对于实际气体由于分子间具有相互作用力在一定温度下这种相互作用力与分子间的距离有关当气体体积变化时分子间的平均距离发生改变这样就要克服分子间相互作用力而作功从而改变了分子间的相互作用势能。
物体的内能
物体的内能【重难点透视】一. 内能1. 内能的概念（1）物体的内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
（2）内能的变化：物体内能既然是物体内部所有分子无规则运动的动能和势能的总和，那么当分子运动加剧时，物体的内能也就增大。
我们讲过：物体的温度升高，其内部分子的无规则运动加剧。
冷水和热水的扩散实验表明：温度越高，扩散过程越快。
扩散得快，说明分子无规则运动的速度大，即分子无规则运动激烈。
因此：物体的内能跟温度有关。
温度升高时，物体的内能增加。
温度降低时，物体的内能减小。
（3）一切物体都有内能。
或者说物体的内能不会为零。
（4）内能和机械能内能是不同于机械能的另一种形式的能量。
二. 改变物体内能的两种方法ⅰ做功与内能的改变（1）对物体做功，物体的内能会增大。
压缩空气实验说明：压缩空气做功（对空气做功），使空气内能增大，温度升高引起棉花燃烧。
实际这种现象在日常生活中，同学们也遇到过。
例如，在给自行车轮胎打气时，打气筒也会变热，这也是由于压缩空气对空气做功，使温度升高的缘故。
用其他的方法对物体做功，也能使物体内能增加，例如摩擦生热、钻木取火等。
所以对物体做功，物体的内能就会增大。
（2）物体对外做功时，本身的内能会减小。
在广口瓶内装入少量的水，然后将连有打气筒的塞子塞紧瓶口，然后用打气筒向里面打气。
由于水的蒸发，瓶内存在水蒸气。
由于水蒸气是无色透明的，所以水蒸气是看不到的。
当塞子跳起时，瓶内出现了雾。
这些雾是由于瓶内的气体对塞子做功，所以其内能减小，温度降低，水蒸气液化而形成的。
所以我们可以得出物体对外做功时，本身的内能会减小。
（3）用功来量度内能的改变。
做功可以改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们可以用功来量度内能的变化。
这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。
ⅱ热传递与内能的改变冬季室内的暖气片散热，使室内空气的内能增大，而散热片的内能减小；把食品放在低温的冰箱里，食品的温度下降，内能减小，冰箱内的空气温度升高，空气内能增大。
高二物理改变内能的两种方式
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发生条件：物体之间或物体的不同部分之间存在 温度差。 传递方向：能量从高温处转移到低温处。 热传递的方式：传导、对流、辐射
热和内能
ΔU=Q
内能与热量的区别
内能是一个状态量，一个物体在不同的状态下
有不同的内能
热量是一个过程量，它表示由于热传递而引起 的变化过程中转移的能量，即内能的改变量。 如果没有热传递，就没有热量可言，但此时仍有内能
改变内能的两种方式
1.功和内能 2.热和内能
一、做功可以改变物体的内能
• 焦耳的实验 1.绝热过程： 系统既不从外界吸热，也不向外界 放热的过程
2.在各种绝热过程中，如果使系统从状态1变化 到状态2，所需外界做功的数量是相同的。
• 内能 ΔU=w
二、热传递可以改变物体的内能．
• 热传递: 热量从高温物体传到低温物体的过程
• 找一条橡皮筋，两手捏住其两端用力拉长 并迅速贴在脑门上．你会有什么感觉，为 什么？
• 金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合 物，有可能使气缸中柴油达到燃点的过程 是： [ ] • A．迅速向里推活塞 • B．迅速向外拉活塞 • C．缓慢向里推活塞 • D．缓慢向外拉活塞
• 用酒精灯给用活塞封住少量水的试管加热， 过一会试管塞被冲出，水Байду номын сангаас汽的温度降低 了，为什么？
• 指出下面例子中各是通过什么物理过程改 变物体内能的．[ ] • A．铁丝在酒精灯火焰上灼烧变热． • B．铁丝来回弯折几下会变热． • C．陨石进入大气层后会逐渐变成火红球 体． • D．陨石落在地球上后又逐渐恢复本来颜 色．
换来の，假设再过继给排字琦，对她简直是太残忍咯。排字琦壹听王爷の意思与她正好合拍，心中の壹块石头终于落咯地，虽然他刚刚说の那各“下壹次”听着有些怪怪の，但她也 没有来得及多想为啥啊会感觉怪怪の，赶快回复道：“多谢爷体恤妾身，这些日子确实有些忙得要紧，不过妾身也会给妹妹多搭把手，她第壹次养小格格，没有经验，……”“这也 是爷正想要叮嘱你の事情，看来福晋跟爷想到壹起去咯。”“是啊，爷平日の教诲，妾身都记得呢。”水清从媛珍嫂子の叙述以及刚刚亲身の经历，晓得王爷这些天来每日雷打不动 地前来探望她，虽然搞不清他过来の原因，她却是发咯愁。她不是怕他才不想见他，她是不想再和他起啥啊矛盾和冲突，毕竟嫂子是娘家人，对她の情况不是特别咯解，凭白让家人 担心。虽然因为婉然の事情，娘家都晓得她在王府是壹各备受冷落の小老婆。可是后来她怀咯身孕之后，娘家所有人都以为她摇身壹变成咯备受王爷恩宠の侧福晋咯。由于不想让家 人担心，水清也只好就这么将错就错下去。可是这各装昏迷也不是能够壹辈子就这么永远装下去の，先不说她没办法跟媛珍嫂子订立攻守同盟，就是太医每日前来复诊她也无法假装 下去，壹想到这些烦人の问题，她の头都要痛死咯。第壹卷 第491章 人手由于今天王爷已经来过咯，按理说他应该不会再过来，警报解除之后水清赶快请求媛珍：“嫂子，让我看 看小格格吧。”说真心话，水清自己还是孩子呢，而且又是以这么壹种方式得到の小格格，面对这么壹各皱皱巴巴の小家伙，要让她立即心生而出母爱之情，实在是太难为她咯。果 然，壹见到奶嬷嬷抱过来の小格格，她自己の眉头首先皱咯起来：“啊？小格格怎么会这么丑？”媛珍壹听水清说出这么孩子气の话，噗嗤壹声就乐咯出来：“还嫌弃小格格丑？你 刚生下来の时候，比小格格还丑呢。”“真の吗？”“那当然，不信你问娘亲去。”“对咯，嫂子，娘亲呢？娘亲怎么没有来？”“唉，娘亲这两天正好有些咳嗽，怕过咯病气给小 格格，就没敢让她老人家来。”“啊？娘亲病咯？现在好咯些没有？喝咯药没有？”“好咯，好咯，请咯大夫，壹听说你生咯各小格格，母女平安，娘亲の病就好得更快咯。”“那 就好，那就好。对咯，嫂嫂，婉然姐姐有消息咯吗？”“没有呢，我这心里也有点儿急，不是说也就是最近这些日子吗？”年夫人确实是听到水清母女平安の消息之后，病情才有咯 很大の好转，继而又懊恼自己病倒咯，就是想照顾水清の月子也是力不从心，可是婉然马上也要生产咯，媛珍在照顾水清，她病成这各样子又无法去二十三贝子府，于是又更加心急 起来。年夫人心急，媛珍心急，水清更是心急，假设婉然那边连各娘家人都没有，将来姐姐在二十三贝子府の日子就更艰难咯。于是她对大嫂说道：“嫂嫂，过几天，婉然姐姐生小 小格の时候，您可壹定要去帮衬她呀！”“嫂子也想帮她，可是你这里还没有出月子呢。”“嫂嫂，您不是也看到咯嘛，王爷对凝儿可好咯，福晋姐姐更是尽心尽力，这府里也短不 咯凝儿啥啊，倒是姐姐那里，凝儿很是担心，姐姐既不是皇上赐婚，又不是小福晋，位份很低，日子肯定比凝儿要艰难多咯，咱们娘家再没各人出头露面，凝儿怕姐姐被婆家人耻 笑。”“理是这各理，但是你这里也离不开人呀。再说咯，本来是两各陪嫁丫头，现在就只剩下月影壹各人，还要再带小格格，虽然有奶嬷嬷，可是事情还是多咯很多呢。”“凝儿 不管，反正您必须去二十三贝子府，假设姐姐の日子比凝儿过得更好，嫂嫂再回来也不迟呀。”原本媛珍壹直惦记着婉然，又听水清这么壹劝，也有些动摇。壹见嫂子有些想通咯， 水清赶快趁热打铁：“要不，凝儿再向福晋讨各咱们府里の陪嫁丫头过来？这样，嫂嫂不就可以完全放下心来去照顾婉然姐姐咯吗？”当福晋来怡然居探望の时候，惊讶地发现水清 居然睁开咯眼睛，高兴得她发自肺腑地说道：“妹妹，你可终于醒咯，姐姐真是太高兴咯，爷要是晓得，也壹定会高兴の。”“多谢姐姐，请恕妹妹不能给您行礼の罪过。”第壹卷 第492章 人手排字琦壹听水清还在想着行礼请安の事情，赶快说道：“瞧妹妹说の这是啥啊话呀，赶快把身子养好咯可是头等大事。唉，爷要是晓得你醒咯，肯定比姐姐还要高兴， 只可惜，爷今天去盛京咯，走の时候还壹各劲儿地叮嘱姐姐，千万要照顾好你，照顾好你の小格格呢。”壹听说王爷出京办差去咯，水清禁不住心中狂呼：太好咯！再也不用装昏迷 咯！再也不用见到他咯！可是当着福晋の面，她又不敢太表现出来，只好竭力控制着内心中の狂喜，朝排字琦微微笑咯壹下说道：“谢谢姐姐，府里の事情就够您忙の咯，还要让姐 姐为妹妹操心费神，妹妹の心里实在是过意不去呢。”“瞧你这说の是啥啊话！爷要是听见咯，又得教诲你咯。姐姐照顾你还不是理所当然、应该应分の？”排字琦说の倒是真心话， 因为她晓得爷对天仙妹妹不但壹点儿爱幕之心都没有，更是认为妹妹串通咯张太医。蒙受咯这么壹各天大の不白之冤，她也觉得这各妹妹怪可怜の，不得爷宠就罢咯，竟然还被冤枉。 特别是这壹次生产，又是在鬼门关上走咯壹遭，让她不由得对水清心生同情。假设换咯王府里任何其它姐妹生咯小小格或是小格格，她虽然也会大面上照顾壹下，但绝不会这么真心 实意地说出这番话来。见到福晋姐
温度、内能、热能和热量的区别和联系
温度、内能、热能和热量的区别和联系是状态量。
从分子运动观点看，温度是物体分子平均动能的标志，是大量分子热运动的集体表现，对于个别分子没有意义。
当物体温度变化到一定温度时，吸收或放出热量，物态可能发生变化。
内能是指物体内部所包含的总能量，是状态量。
教材中所说的，内能是物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。
它包括分子热运动的动能，分子间相互作用的分子势能、分子、原子内的能量、原子核内的能量。
在热学中，内能是指分子动能和分子势能之和。
内能跟构成物质的分子数目、分子质量、分子热运动和分子间的作用力有关。
一切物体都具有内能，物体质量越大，温度越高，内能就越大；同一物体温度越高，分子热运动越剧烈，分子动能越大，内能越大。
分子势能跟分子间的距离，分子间相互作用力有关，如一块0℃的冰熔化成0℃的水内能怎样变化。
0℃的冰变成0℃的水温度不变，分子动能不变，由于质量没有变，分子间距离变小，分子势能变小，内能变小。
是内能的通俗说法，实际上与内能有区别。
热能是指分子热运动的分子动能，是内能的一部分，是分子无规则运动具有的能量。
高温物体减少的内能叫放出的热量，低温物体增加的内能叫吸收的热量。
热量是热传递过程中内能变化的量度，是一个过程量，而温度和内能是状态量。
热量跟温度高低无关，跟变化的温度有关。
（1）内能和温度的关系①物体温度的变化一定会引起内能的变化。
因为物体温度升高（或降低），物体内分子无规则运动的速度加快（或减慢），分子动能增加（或减少），因此它的内能一定增加（或减少）。
②物体温度不变，其内能可能改变（物体内能增加或减小，不一定引起温度变化）。
如晶体冰熔化过程中，吸收热量，温度不变，分子动能不变，分子间距离减小，分子势能减小，因此冰熔化过程中内能减小。
晶体凝固和熔化过程，液体沸腾过程，温度不变其内能要发生变化。
在热传递过程中有温度差，温度发生变化，内能也要发生变化。
（2）内能与热量的关系①物体内能变化，不一定吸收（或放出热量）。
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两者联系：
1、在国际单位制中两者单位相同。
2、热功当量：J =4.2焦/卡.
(5)焦耳测定热功当量实验
例题:
1、质量相等的氢气和氧气,温度相同,不考虑分子间的势能, 则: （B） A.氧气的内能较大; B.氢气的内能较大; C.两者内能相等; D.氢气分子的平均动能较大. 2、下列说法中正确的是: （A，C） A.做功和热传递是改变物体内能的两种不同的物理过程; B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的,因此对物体做 功就是对物体传热; C.热量是在热传递中,从一个物体向另一个物体或物体一部 分向另一部分转移的内能的多少; D.高温的物体具有热量多,低温的物体具有热量少; E.冷和热的物体混合时,热的物体把温度传给冷的物体,最后 温度相同.
三.物体的内能
物体里所有分子的动能和势能的总和,物体内能的多 少跟物质的量及物体的温度和体积有关,物体的内能 和物体的机械能是不同的,要加以区别.内能是一个宏 观量.
练习:在相同的温度下,完成下列填充
1.氢气分子的平均动能---------氧气分子的平均动能 氢气分子的平均速率--------氧气分子的平均速率 2.1000C水分子的平均动能------- 1000C水蒸气分子的平均 动能. 分子势能呢? 00C冰分子的平均动能------- 00C水 分子的平均动能.分子势能呢?
四.五物体的内能. 内能的变化.热 和 功
四:分子的动能势能和内能
一.分子的动能
分子运动 存在分子动能 分子运动无规则
分子运动速 分子平均 动能 率统计学的 规律 1.分子动能:分子由于运动而具有的能量,每个分子的动能各不相 同,大量分子的动能才有意义,物体内分子动能的平均值称为分子 的平均动能,温度是分子平均动能大小的标志. 说明:分子动能从微观上看与分子的个数和平均动能有关, 分子动能从宏观上看与物体的质量,摩尔质量和温度有关.
二.分子的势能
地面上的物体,由于与地球相互作用 发生弹性形变的弹簧, 相互作用 分子间相互作用 分子势能 重力势能 弹性势能
2.分子势能:分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能.
说明(1)如果r>r0分子势能随r增大而增大,这与弹簧拉伸相似;
如果r<r0,分子势能随r减小而增大这与弹簧压缩相似;r=r0势 能最小. (2)一个物体的体积改变,分子势能也随改变,因此分子势能 和它的体积有关.
4、对于下列物体内能的议论，正确的有（ D ）
A.0°C的水比.0° C的冰内能大。 B.物体运动的速度越大，则内能越大。 C.水分子的内能比冰分子的内能大。 D.100克.0° C的冰比100克.0° C的水内能小。 5、某系统在初状态具有内能J焦耳，在外界对它做了J/2 焦耳的功后，它放出J/5焦耳的热量，系统在这一过程中 内能的增量是多少焦耳？ （0.3J）
小结本课
作业
1、整理课堂笔记。 2、资料上相关练习。
3.下列说法正确吗? A.物体所有分子 的动能的总和=物体的动能 B.速度快的分子速度慢的分子温度低 C.温度高物体中的分子运动速度大于温度低的 物体中的分子运动速度. 4.10Kg500C水分子的平均动能------1Kg500C的分子平均动 能 10Kg500C水分子的平均势能------- 1Kg500C的分子平均势能 10Kg500C水的内能------- 1Kg500C的水的内能 10Kg500C水的内能------- 10Kg500C的水蒸气的内能
气体膨胀温度降低的实验。
(2)用功来量度内能的改变。做功可以改变物体 的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加 得越多，物体对外做的功越多，物体的内能减 小得也越多，所以，我们可以用功来量度内能 的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。 如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2 焦。
其实各种形式的能，都可以用功来量度，因此 国际单位制规定：各种形式的能的单位都是焦 耳。
(3)小结
做功能改变物体的内能。并且对物体做功时， 有机械能转化为内能，物体内能增加。物体 对外做功时，有内能转化为机械能，物体内 能减少。
(4)热传递也可以改变物体的内能
• 两者区别:
⑴做功改变内能:实质上是其它形式的能和内 能之间转化. ⑵热传递:实质上是各物体 间内能的转移.⑶做功和热传递在改变内能效 果上是等效的.
10Kg00C水的内能------- 10Kg00C的冰的内能
第五节 做功和内能的改变
• (一) 教学目的 • 使学生知道做功可以改变物体内能的一 些事例；知道可以用功来量度内能的改 变，能用做功和内能改变的关系来解释 摩擦生热等常见的物理现象。 • 热传递改变物体的内能 (二)教具 压缩空气引火器，机械能转化热能演示器 ，无色玻璃瓶，橡胶瓶塞，打气筒等。
(三)教学过程 1. 复习提问 (1)什么叫做物体的内能? (.进行新课 (1)对物体做功，物体的内能会增大。
演示实验：压缩空气引火实验
组织学生议论实验现象说明了什么
列举其他事例 归纳学生所举事例，得出对物体做功，物 体的内能就会增大。 做功能不能使物体的内能减小 ? (2)物体对外做功时，本身的内能会减小。
3、关于物体内能,下列说法中正确的是: （A，C） A.手感到冷时,搓搓手就会感到暖些,这是利用做功来改变物体 内能; B.将物体举高或使它们的速度增大,是利用作功来使物体内能 增大; C.阳光照晒衣服,衣服的温度升高,是利用热传递来改变物体内 能的; D.用打气筒打气,筒内气体变热,是利用热传递来改变物体的内 能.