功和内能 热和内能 课件
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功和内能 热和内能 课件
1.热传递 (1)条件：物体的温度 不同. (2)热传递：热量总是从高温 物体向低温 物体传递. 2.热和内能 (1)热量：它是在单纯的传热过程中系统 内能 变化的量度. (2)表达式： ΔU＝Q . (3)热传递与做功在改变系统内能上的异同. ①做功和热传递都能引起系统内能 的改变. ②做功时是内能与其他形式能的 转化 ；热传递只是不同物体(或一个物体 的不同部分)之间内能的转移 .
√B.两个物体间发生热传递的条件是它们之间有温度差
C.在热传递中热量一定从内能多的物体传向内能少的物体
√D.内能相等的两个物体相互接触时，也可能发生热传递
解析 热量的概念只有在涉及能量传递时才有意义，所以不能说物体含 有多少热量，A错误； 物体间发生热传递的条件是物体间存在温度差，B正确； 在热传递中，热量一定从温度高的物体传向温度低的物体，温度高的物 体内能不一定多，故C错误，D正确.
(2)功和内能 ①内能 微观：所有分子的动能和势能之和. 宏观：只依赖于热力学系统自身状态 的物理量. ②功和内能：在绝热过程中，外界对系统做的功等于系统内能的增加量， 即 ΔU＝W . ③ΔU＝W适用条件是 绝热 过程. ④在绝热过程中：外界对系统做功，系统的内能 增加 ；系统对外界做功， 系统的内能 减少 .
归纳总结
(1)热传递与物体的内能的多少无关，只与两个物体(或一个物体的两部分) 的温度差有关，热量总是从高温物体自发地传递到低温物体. (2)热传递过程中，能量可以由内能大的物体传递到内能小的物体上，也 可以由内能小的物体传递到内能大的物体上.
三、内能和相关概念的辨析
1.能与热量：内能是状态量，可以说系统具有多少内能而不能说传递多少 内能；热量是过程量，不能说系统具有多少热量，只能说传递了多少热量. 2.热量与温度 热量是系统的内能变化的量度，而温度是系统内部大量分子做无规则运动 的激烈程度的标志.虽然热传递的前提是两个系统之间要有温度差，但是传 递的是热量，不是温度. 3.热量与功 热量和功，都是系统内能变化的量度，都是过程量，一定量的热量与一定 量的功相当，功是能量变化的量度，但它们之间有着本质的区别.
第十章热力学定律第1、2节功和内能、热和内能
②内能、热量:热量是用来衡 量热传递过程中内能变化多 少的
③温度、热量:热量与温度的
在热传递过程中,传递内能的 变化有关,在不发生物态变化
多少。与物质的种类(比热容)、 时,物体吸收热量,内能增加,
质量和温度的变化量有关
温度升高;物体放出热量,内
能减少,温度降低
注意:温度不能“传”,热量不能“含”；吸热不一定升温(如:晶体的
注意：温度、热量、内能都是热学部分的重 要概念。弄清这几个量之间的联系与区别是处理这 类问题的关键。
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概念
区别
联系
表示物体的冷热程度,其实质 ①温度、内能:温度是影响内
温度 是:反映了物体内部大量分子无 能的因素之一,温度升高,内
规则运动的激烈程度
能增加;温度降低,内能减少
内能 热量
物体内部所有分子的动能和分 子势能的总和。一切物体都具 有内能
不相同！热传递是物体间内能的转移,即内能 从物体一部分传到另一部分,或从一个物体传递给 另一物体。做功是物体的内能与其他形式能量的 转化,如内能与机械能、内能与电能间的转化等。
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四、做功和热传递与内能变化的关系
1、做功使物体内能发生改变的时候： 内能的改变就用功数值来量度。外界对物体 做多少功，物体的内能就增加多少；物体对外界 做多少功，物体的内能就减少多少，即：ΔU=W 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，即：ΔU=Q
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3.内能与内能的变化： (1)物体的内能是指物体内所有分子的动能和 势能之和。因此物体的内能是一个状态量。 (2)当物体温度变化时,分子的平均动能变化; 物体的体积变化时,分子势能发生变化,因此物体 的内能变化只由初末状态决定,与中间过程及方式 无关。 4.做功与内能变化的关系 (1)做功改变物体内能的过程是其他形式的能 (如机械能)与内能相互转化的过程。
10.1-2-3 功和内能、热和内能、 热力学第一定律 能量守恒定律
解：由热力学第一定律ΔU = Q + W 知： W= ΔU－Q = +1.5 ×105J -（- 2.0 ×105J） = +3.5 ×105J>0 所以此过程中外界对空气做了3.5 ×105J的功
3．下列关于热量的说法，正确的是( CD )
A．温度高的物体含有的热量多 B．内能多的物体含有的热量多 C．热量、功和内能的单位相同 D．热量和功都是过程量，而内能是一个状态量
做功
改变内能的两种方式 热传递
对内 对外
（外界对物 （物体对 体做功） 外界做功）
内能增加 内能减少
U W
吸热
（物体从 外界吸热）
（1）热传导：热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一系统的现象叫做 热传导。
（2）对流：液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程 （3）热辐射：物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，这种热传递的方式叫做热 辐射。
二、热量
1、定义：在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。
（1）在单纯的热传递过程中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增 加多少，即Q吸=△U 。（2）在单纯的热传递过程中，系统向外界放出多少 热量，系统的内能就减少多少，即Q放= -△U。
3、热传递具有方向性：热量不会自发地从低温物体传递到高温物体。 4、做功和热传递在改变内能上的比较
（1）做功和热传递在改变内能上是等效的。
结论：做功使得物体（密闭气体）温度升高，即做功可以改变物体的内能。
焦耳的实验
焦耳
詹姆斯·普雷斯科 特·焦耳（1818年12月24 日－1889年10月11日）， 英国物理学家，出生于曼 彻斯特近郊的沙弗特 。起 初研究电学和磁学. 1840 年在英国皇家学会上宣布 了电流通过导体产生热量 的定律，即焦耳定律.焦 耳测量了热与机械功之间 的当量关系——热功当量， 为热力学第一定律和能量 守恒定律的建立奠定了实 验基础.
3．下列关于热量的说法，正确的是( CD )
A．温度高的物体含有的热量多 B．内能多的物体含有的热量多 C．热量、功和内能的单位相同 D．热量和功都是过程量，而内能是一个状态量
做功
改变内能的两种方式 热传递
对内 对外
（外界对物 （物体对 体做功） 外界做功）
内能增加 内能减少
U W
吸热
（物体从 外界吸热）
（1）热传导：热量从系统的一部分传到另一部分或由一个系统传到另一系统的现象叫做 热传导。
（2）对流：液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程 （3）热辐射：物体因自身的温度而具有向外发射能量的本领，这种热传递的方式叫做热 辐射。
二、热量
1、定义：在单纯的传热过程中系统内能变化的量度。
（1）在单纯的热传递过程中，系统从外界吸收多少热量，系统的内能就增 加多少，即Q吸=△U 。（2）在单纯的热传递过程中，系统向外界放出多少 热量，系统的内能就减少多少，即Q放= -△U。
3、热传递具有方向性：热量不会自发地从低温物体传递到高温物体。 4、做功和热传递在改变内能上的比较
（1）做功和热传递在改变内能上是等效的。
结论：做功使得物体（密闭气体）温度升高，即做功可以改变物体的内能。
焦耳的实验
焦耳
詹姆斯·普雷斯科 特·焦耳（1818年12月24 日－1889年10月11日）， 英国物理学家，出生于曼 彻斯特近郊的沙弗特 。起 初研究电学和磁学. 1840 年在英国皇家学会上宣布 了电流通过导体产生热量 的定律，即焦耳定律.焦 耳测量了热与机械功之间 的当量关系——热功当量， 为热力学第一定律和能量 守恒定律的建立奠定了实 验基础.
1.2 内能和热量 课件(共27张PPT) 物理教科版九年级上册
C
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月15日
对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，本身内能减少
不变 内能的转移
改变 机械能与内能相互转化
热量的多少
做功的多少
热传递和做功改变物体内能是等效的
生活中我们可以使用哪些燃料？
该如何分类？
固体燃料
液体燃料
气体燃料
木炭、煤等
汽油、酒精等
煤气、天然气等
四、燃烧：放出热量
（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？（2）1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？（3）相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？
1.概念：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
2.单位：焦耳（J）
二、物体的内能
机械能
内能
注：内能是不同于机械能的另一种形式的能
动能
重力势能
弹性势能
速度
高度
弹性形变
分子动能
热运动
分子势能
相互作用
想一想
静止在水平地面上的足球，有无机械能和内能？
动能为零重力势能为零
温度升高
内能减少Biblioteka 内能增加能量转移捂热水袋
1.物质内所有分子的动能和分子间相互作用的势能总和，叫作物体的内能。
2.一切物体都具有内能。
3.内能与温度、质量、状态有关。
【归纳与小结】
请尝试列举让一段50 cm的铁丝温度升高方法有哪些？
1. 用火焰加热 2. 太阳晒 3. 用手搓 4. 用手焐 5. 在地上摩擦 6. 用锤子敲击 7. 反复弯折 8. ……
3.温度、热量、内能的区别
同学们再见！
授课老师：
时间：2024年9月15日
对物体做功，物体内能会增加；物体对外做功，本身内能减少
不变 内能的转移
改变 机械能与内能相互转化
热量的多少
做功的多少
热传递和做功改变物体内能是等效的
生活中我们可以使用哪些燃料？
该如何分类？
固体燃料
液体燃料
气体燃料
木炭、煤等
汽油、酒精等
煤气、天然气等
四、燃烧：放出热量
（1）1kg的干木柴和10kg的干木柴在同样燃烧时，放出的热量是否相同？（2）1kg的干木柴完全燃烧和未完全燃烧时放出的热量是否相同？（3）相同条件下，1kg干木柴和1kg煤，哪一种燃料能烧开更多的水？
1.概念：构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。
2.单位：焦耳（J）
二、物体的内能
机械能
内能
注：内能是不同于机械能的另一种形式的能
动能
重力势能
弹性势能
速度
高度
弹性形变
分子动能
热运动
分子势能
相互作用
想一想
静止在水平地面上的足球，有无机械能和内能？
动能为零重力势能为零
温度升高
内能减少Biblioteka 内能增加能量转移捂热水袋
1.物质内所有分子的动能和分子间相互作用的势能总和，叫作物体的内能。
2.一切物体都具有内能。
3.内能与温度、质量、状态有关。
【归纳与小结】
请尝试列举让一段50 cm的铁丝温度升高方法有哪些？
1. 用火焰加热 2. 太阳晒 3. 用手搓 4. 用手焐 5. 在地上摩擦 6. 用锤子敲击 7. 反复弯折 8. ……
3.温度、热量、内能的区别
选修3-3 功和内能-热和内能 优秀课件
重物下落 带动叶片转动 对水做功
⑶ 实验现象
水由于摩擦
而温度上升
尽管各次悬挂重物的重量不同， 下落高度也不一样，但只要做
⑷ 实验结论
功相同，容器内水温上升的数 值都是相同的，即系统的状态
变化是相同的
3 绝热过程
系统内于外界对它做功而与外界交换 能量，它不从外界吸热，也不向外界 放热，这样的过程叫做绝热过程。
结论： 使系统状态的绝热过程发生变化，做 功的数量只由过程始末状态决定，与 做功方法与做功过程无关。
焦耳的实验(Joule experiment)
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
做功和热传递的区别
1、做功使物体内能发生改变的时候，内能的改 变就用功数值来量度．外界对物体做多少功， 物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功， 物体的内能就减少多少．
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．
A( ．温)度升高，压强增大，内能减少 B．温度降低，压强增大，内能减少 C．温度升高，压强增大，内能增加 D．温度降低，压强减小，内能增加
图10－1－2
【思路点拨】 明确研究对象是密闭的气体，由功和内能的 关系得出温度的变化，再利用理想气体状态方程求解．
•【自主解答】 由F对密闭的气体做功，容器及活塞绝热， 则Q＝0，由功和内能的关系知理想气体内能增大，T升高， 再根据pV/T＝C，V减小，p增大，故选C.
描述系统两状态间差别与外界在 绝热过程中对系统做功的物理量
⑶ 实验现象
水由于摩擦
而温度上升
尽管各次悬挂重物的重量不同， 下落高度也不一样，但只要做
⑷ 实验结论
功相同，容器内水温上升的数 值都是相同的，即系统的状态
变化是相同的
3 绝热过程
系统内于外界对它做功而与外界交换 能量，它不从外界吸热，也不向外界 放热，这样的过程叫做绝热过程。
结论： 使系统状态的绝热过程发生变化，做 功的数量只由过程始末状态决定，与 做功方法与做功过程无关。
焦耳的实验(Joule experiment)
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
做功和热传递的区别
1、做功使物体内能发生改变的时候，内能的改 变就用功数值来量度．外界对物体做多少功， 物体的内能就增加多少；物体对外界做多少功， 物体的内能就减少多少．
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．
A( ．温)度升高，压强增大，内能减少 B．温度降低，压强增大，内能减少 C．温度升高，压强增大，内能增加 D．温度降低，压强减小，内能增加
图10－1－2
【思路点拨】 明确研究对象是密闭的气体，由功和内能的 关系得出温度的变化，再利用理想气体状态方程求解．
•【自主解答】 由F对密闭的气体做功，容器及活塞绝热， 则Q＝0，由功和内能的关系知理想气体内能增大，T升高， 再根据pV/T＝C，V减小，p增大，故选C.
描述系统两状态间差别与外界在 绝热过程中对系统做功的物理量
功、热和内能的改变-高二物理课件(人教版2019选择性必修第三册)
EXIT
二.功与内能的改变
2.气体膨胀压缩时做功的特点： ①压缩气体：
外界对系统做正功（系统对外界做负功），系统的内能增加
②气体膨胀：
外界对系统做负功（系统对外界做正功），系统的内能减少
思考与讨论：一绝热容器用隔板分成两部分，左 边A内充满气体，右边B内是真空，现抽去隔板， 气体内能如何变化？
答：气体向真空膨胀，气体并不需要克服外
实验结论： 只要重力做功相同，容器内水温上升的数值就相 同，即系统状态的变化相同。
一.焦耳的实验
实验二：对系统做电功
用绝热性能良好的材料制作容器， 让正在下降的重物带动发电机发 电，电流通过浸在液体中的电阻 丝，由电流的热效应给液体加热， 使液体温度上升。
实验结论： 只要电流做功相等，系统温度上升的数值就相同， 即系统状态的变化相同。
从1840年开始，焦耳进行了多种多 样的实验， 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。
这项研究工作为热力学第一定律和能量守恒定律的建 立奠定了坚实的实验基础。
一.焦耳的实验
实验一：对系统做机械功
用绝热性能良好的材料制作容器， 容器中安装着叶片组成的搅拌器。 重物下落时带动叶片转动，搅拌 容器中的水，水由于摩擦而温度 上升。
2.内能：内能是系统在绝热条件下与做功相联系 的、描述热力学系统本身状态的能量。符号：U， 单位：焦耳。(宏观定义)
二.功与内能的改变
1.做功可以改变物体内能：在绝热过程中，外界 对系统做功，系统的内能增加；系统对外界做功， 系统的内能减少，即：
U U2 U1 W
压缩引火仪工作原理：迅速压下活塞， 引火仪筒内气体被压缩，体积变小，外 界对气体做了功，内能增加，温度升高。 当温度达到易燃物的燃点时，易燃物发 生自燃。 迅速压缩，空气“来不及” 对外传热， 可以看成绝热过程。若缓慢压缩，空气会对外传热，从 而做等温变化，这个实验就不能成功。
二.功与内能的改变
2.气体膨胀压缩时做功的特点： ①压缩气体：
外界对系统做正功（系统对外界做负功），系统的内能增加
②气体膨胀：
外界对系统做负功（系统对外界做正功），系统的内能减少
思考与讨论：一绝热容器用隔板分成两部分，左 边A内充满气体，右边B内是真空，现抽去隔板， 气体内能如何变化？
答：气体向真空膨胀，气体并不需要克服外
实验结论： 只要重力做功相同，容器内水温上升的数值就相 同，即系统状态的变化相同。
一.焦耳的实验
实验二：对系统做电功
用绝热性能良好的材料制作容器， 让正在下降的重物带动发电机发 电，电流通过浸在液体中的电阻 丝，由电流的热效应给液体加热， 使液体温度上升。
实验结论： 只要电流做功相等，系统温度上升的数值就相同， 即系统状态的变化相同。
从1840年开始，焦耳进行了多种多 样的实验， 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。
这项研究工作为热力学第一定律和能量守恒定律的建 立奠定了坚实的实验基础。
一.焦耳的实验
实验一：对系统做机械功
用绝热性能良好的材料制作容器， 容器中安装着叶片组成的搅拌器。 重物下落时带动叶片转动，搅拌 容器中的水，水由于摩擦而温度 上升。
2.内能：内能是系统在绝热条件下与做功相联系 的、描述热力学系统本身状态的能量。符号：U， 单位：焦耳。(宏观定义)
二.功与内能的改变
1.做功可以改变物体内能：在绝热过程中，外界 对系统做功，系统的内能增加；系统对外界做功， 系统的内能减少，即：
U U2 U1 W
压缩引火仪工作原理：迅速压下活塞， 引火仪筒内气体被压缩，体积变小，外 界对气体做了功，内能增加，温度升高。 当温度达到易燃物的燃点时，易燃物发 生自燃。 迅速压缩，空气“来不及” 对外传热， 可以看成绝热过程。若缓慢压缩，空气会对外传热，从 而做等温变化，这个实验就不能成功。
《内能》内能PPT课件
搓手
内能的改变 与衣服相互摩擦
为什么它们能使手的温度升高呢？
对着手哈热气
内能的改变
把手放在火炉旁烤火
用热水袋来焐手
对着手哈热气
内能的改变
把手放在火炉旁烤火
用热水袋来焐手
热量从高温物体传到了低温物体 热传递
搓手
内能的改变 与衣服相互摩擦
通过克服摩擦力做功使得手的温度升高 做功
内能的改变
热传递
内能的改变
热传递
高温物体向低温物体 物体的高温部分向其低温部分传递热量的过程
形式： 热传导： 物体内部分子或原子相互碰撞而发生能量传递现象
热辐射： 物体通过辐射电磁波传递能量的现象
热对流： 流体内部的分子或原子发生相对位移的热量传递过程
太阳辐射能量传递到了被子上
做功
内能的改变
搓手
与衣服相互摩擦
“摩擦生热”
B．乙杯中水的内能最大 D．乙、丙杯中水的内能一样大
内能的改变
单位：焦耳，符号：J
一切物体在任何情况下都具有内能
内能
与物体的质量、温度、体积、物态有关
同一个物体，物态不变 物体的温度越高，具有的内能越大
内能的改变
在寒冷的冬天， 有什么办法可以使我们手的温度升高呢？
对着手哈热气
把手放在火炉旁烤火
用热水袋来焐手
内能
内能
构成物质的分子，在永不停歇的做无规则的热运动 运动的物体具有动能
内能
分子也应具有动能，称为分子动能 分子也应具有势能，称为分子势能
分子距离很近时 引力<斥力 表现为斥力 分子距离较远时 引力>斥力 表现为引力
内能
内能（一个物体所具有的内能） 单位：焦耳，符号：J
《物体的内能》内能与热机PPT课件
不断
,使锯片的内能增加,温度升高。向锯片浇水,是通过
让水吸收锯片的热量,使其内能减少,温度降低。
摩擦生热(“克服摩擦力做功”也对) 热传递
关闭
答案
2.热传递:有热传导 、对流 、热辐射 三种形式。热传递的条件是物体之 间有温度差 ,高温物体将 能量 向低温物体传递,直至 各物体温度相同 。
互动课堂理解
改变物体内能的两种方法
1.做功可以改变物体的内能 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。可以用做功来量度物体内能的变化。 做功改变物体内能的实质是内能和其他形式能之间的相互转化。 2.热传递可以改变物体的内能 物体吸收热量,其内能增加;物体放出热量,其内能减少。 可以用吸、放热量的多少来量度物体内能的变化。 热传递改变物体内能的实质是内能在物体间的转移,能的形式不变。 3.做功和热传递在改变物体的内能上是等效的
2.关于物体的内能,下列说法正确的是( ) A.物体的温度越高,内能越大 B.物体的温度不变,内能不变 C.温度越高的物体,内能越大 D.温度为 0 ℃的物体,内能为零
轻松尝试应用
1
2
3
4
5
6
关闭
此题考查物体内能与温度的关系。物体的温度越高,分子的运动越剧烈,分子的速度增大, 分子的动能增大,即物体内能增大,A 正确;物体的温度不变,但有可能物体的体积变化,使 分子间距离变化,使分子势能发生变化,则物体的内能有可能改变,B 错误;温度越高的物体, 内能不一定越大,因为物体的内能还与物体的质量、体积、状态等因素有关,例如 0 ℃的关闭
轻松尝试应用
1
2
3
4
5
6
关闭
一切物体,无论在什么条件下都有内能,因此 A 选项错误;物体的内能跟温度有关,对于同 一物体,温度高的内能大,温度低的内能小,B 选项正确;改变物体的内能可以通过做功和热 传递两种途径,而且是等效的,选项 C 错误;由于物体的内能除了与物体的温度有关外,还关闭
功、热和内能的改变(课件)高中物理(人教版2019选择性必修第三册)
热量（Q）：是在单纯的 传热过程中系统内能变化 的量度.（过程量，国际 制单位焦耳） Q
T1
T2
U1
U2
系统内能增量 ΔU=U2-U1
当系统从状态1经过单纯的传热达到状态2，内能的增量△U=U2-U1就等于外界向系统传 递的热量Q，即在外界对系统不做功的情况下，外界传递给系统的热量等于系统内能的
改变量。
特别提醒 (1)外界对某一系统做功时，系统的内能不一定增加，还要看该系统 有没有向外放热，以及向外放热的多少。 (2)在绝热过程中，系统内能的增加量等于外界对系统所做的功。
小试牛刀
对于热量、功和内能三个物理量，下列说法中正确的是( A ) A．热量和功与过程有关，而内能与状态有关 B．热量、功和内能的物理意义相同 C．热量和功都可以作为内能的量度 D．内能大的物体具有的热量多
内能减少
水内能增加
碳的内能减少
做功和热传递的区别
做功使物体内能发生改变，内能的改变就用功的数值来量度。
1、
热传递使物体的内能发生改变，内能的改变用热量来量度。
2、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，是物体间内能的转 移（同种形式能量的转移），从微观角度，传热是 在分子相互作用下，通过分子热运动的碰撞实现内 能的转移。
1、外界对系统做功：
W>0 ，ΔU>0 内能增加 如果一个热学过程的状态变化发生得极快、经历时间很短，系统与外界交 换的热量就很少，即系统与外界来不及交换热量，这样的过程若不计传递的热， 可以看成绝热过程。
压燃实验
做一做 取一个透明塑料瓶，向瓶内注入少量的水。将橡胶塞打孔，
1.2.功和内能 热和内能
高中物理选修3-3课件
• 2．内能 • (1)内能的概念 • ①内能是描述热力学系统 自身状态 的物理 量． • ②在绝热过程中 做功 可以改变热力学系统 所处的状态． • (2)内能的变化 • 绝热过程中做功与内能的变化关系：ΔU ＝W. • 外界对系统做功，W为 正 ，系统对外界做功， W为 ．负
高中物理选修3-3课件
• ◎ 教材资料分析 • 〔演示〕——教材P50
• 压下活塞，观察筒底物品的变化
高中物理选修3-3课件
• 在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如硝化棉， 或浸过乙醚的棉花、火柴头等．迅速压下筒中 的活塞，观察筒底物品的变化． • 这个实验说明了什么？ • 【点拨】 这个实验说明了什么？ • 解析： 这个实验说明了活塞对气体做了功， 气体内能增加．活塞对气体做功，气体温度增 加，浸过乙醚的棉花着火点很低，因此燃烧起 来．
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• 2．做功与内能变化的关系 • (1) 做功改变物体内能的过程是其他形式的能 (如机械能)与内能相互转化的过程． • (2) 在绝热过程中，外界对物体做多少功，就 有多少其他形式的能转化为内能，物体的内能 就增加多少． • 3．功和内能的区别 • (1)功是过程量，内能是状态量． • (2) 在绝热过程中，做功一定能引起内能的变 化． • (3) 物体的内能大，并不意味着做功多．在绝 热过程中，只有内能变化越大时，对应着做功
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• 解析： 绝热过程是指气体膨胀过程未发生热 传递，膨胀过程气体体积增大，外界对气体做 的功 W<0 ，由 ΔU ＝ U2 － U1 ＝ W 可知，气体内 能减小．由于气体分子间的势能忽略，故气体 分子的平均动能减小．故D正确． • 答案： D
• 2．内能 • (1)内能的概念 • ①内能是描述热力学系统 自身状态 的物理 量． • ②在绝热过程中 做功 可以改变热力学系统 所处的状态． • (2)内能的变化 • 绝热过程中做功与内能的变化关系：ΔU ＝W. • 外界对系统做功，W为 正 ，系统对外界做功， W为 ．负
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• ◎ 教材资料分析 • 〔演示〕——教材P50
• 压下活塞，观察筒底物品的变化
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• 在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如硝化棉， 或浸过乙醚的棉花、火柴头等．迅速压下筒中 的活塞，观察筒底物品的变化． • 这个实验说明了什么？ • 【点拨】 这个实验说明了什么？ • 解析： 这个实验说明了活塞对气体做了功， 气体内能增加．活塞对气体做功，气体温度增 加，浸过乙醚的棉花着火点很低，因此燃烧起 来．
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• 2．做功与内能变化的关系 • (1) 做功改变物体内能的过程是其他形式的能 (如机械能)与内能相互转化的过程． • (2) 在绝热过程中，外界对物体做多少功，就 有多少其他形式的能转化为内能，物体的内能 就增加多少． • 3．功和内能的区别 • (1)功是过程量，内能是状态量． • (2) 在绝热过程中，做功一定能引起内能的变 化． • (3) 物体的内能大，并不意味着做功多．在绝 热过程中，只有内能变化越大时，对应着做功
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• 解析： 绝热过程是指气体膨胀过程未发生热 传递，膨胀过程气体体积增大，外界对气体做 的功 W<0 ，由 ΔU ＝ U2 － U1 ＝ W 可知，气体内 能减小．由于气体分子间的势能忽略，故气体 分子的平均动能减小．故D正确． • 答案： D
教科版九年级物理优质课件-内能和热量(共30张PPT)
D．划火柴，火柴燃烧
精编优质课PPT教科版九年级物理课件 ：1.2 内能和 热量(共 30张PP T)(获 奖课件 推荐下 载)
3.温度、热量、内能的区别
温度
热量
内能
意义
状态量
过程量
状态量
单位 表述
摄氏度（℃）
是、降低、 升高
焦耳（J）
吸收、 放出
焦耳（J）
有、具有、 改变
联系
热传递可以改变物体的内能，使内能增加或减少， 但温度不一定改变
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炽热的铁水有内能吗？
北极的冰山也有内能吗？
因为所有的物体的分子都在不停地做无规则运动，所 以一切物体都具有内能.
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观察与思考
温度越高
谁的内能大? 是（
）
2内能和热量(共30张PPT)(获奖课件推荐下载)
定义：物质内部大量分子的无规则运动
2内能和热量(共30张PPT)(获奖课件推荐下载) 1kg烟煤完全燃烧时一定能放出2.
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典例与精析 例：计算4 kg 柴油完全燃烧释放的热量.
已知：q=3.3×107J/kg , m= 4 kg, 求Q.
功、热和内能的改变-高二物理课件(人教2019选择性必修第三册)
拓展思考： 在绝热过程中，外界对系统做功，系统的内能怎么变？数量上有什么关系？ 若系统对外界做功呢？
二、功与内能的改变
1．外界对物体做功，物体的内能增加。
2．物体对外界做功，物体的内能减少。
二、功与内能的改变
功和内能变化的关系：做功可以改变系统的内能。功是系统内 能转化的量度。
(1)ΔU＝W的适用条件是绝热过程.
一、焦耳的实验
小组讨论： 焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相 同吗？你能得出什么结论？ 在热力学系统的绝热过程中，外界对系统做的功仅由过程的始末 两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式.
热功当量：做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
一、焦耳的实验
类比思考： 哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定，与物体的运动路径无 关？
重力
重力做功对应重力势能
电场力
电场力做功对应电势能（电能）
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.
当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量△U=U2-U1就等 于外界对系统所做的功W，即△U=W.
1、研究对象——热力学系统： 容器中的水——封闭系统：与外
界没有物质交换，但有能量交换。
2、状态变化过程 绝热过程：系统状态变化过程中
，只有外界对它做功而不与外界交换 能量。
3、焦耳的多次实验测量结论： 尽管各次悬挂重物的质量不同，下落的高度也不一样，但只要重力所做的
功相同，容器内水温上升的数值都是相同绝热过程中：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.
二、功与内能的改变
1．外界对物体做功，物体的内能增加。
2．物体对外界做功，物体的内能减少。
二、功与内能的改变
功和内能变化的关系：做功可以改变系统的内能。功是系统内 能转化的量度。
(1)ΔU＝W的适用条件是绝热过程.
一、焦耳的实验
小组讨论： 焦耳的热功当量实验和电流热效应给水加热的实验中做功的方式相 同吗？你能得出什么结论？ 在热力学系统的绝热过程中，外界对系统做的功仅由过程的始末 两个状态决定，不依赖于做功的具体过程和方式.
热功当量：做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
一、焦耳的实验
类比思考： 哪些力做功仅由物体的起点和终点两个位置决定，与物体的运动路径无 关？
重力
重力做功对应重力势能
电场力
电场力做功对应电势能（电能）
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.
当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时，内能的增加量△U=U2-U1就等 于外界对系统所做的功W，即△U=W.
1、研究对象——热力学系统： 容器中的水——封闭系统：与外
界没有物质交换，但有能量交换。
2、状态变化过程 绝热过程：系统状态变化过程中
，只有外界对它做功而不与外界交换 能量。
3、焦耳的多次实验测量结论： 尽管各次悬挂重物的质量不同，下落的高度也不一样，但只要重力所做的
功相同，容器内水温上升的数值都是相同绝热过程中：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.
（九年级物理全册第13章《热和能》第2节《内能》课件ppt
（九年级物理全册第13章《热和能》第2节《内能》课件ppt将下述几种说法中的热字与相应的物理知识用线连接起来：今天天气真热热量物体吸热膨胀内能摩擦生热物体吸热升温温度练习关于内能，下例说法中正确的是（）A、物体的内能增大，一定是吸收了热量B、物体的内能增大，一定是外界对它做了功C、同一物体，温度越高，它的内能就越大D、物体的机械能增加，它的内能一定增大下例事例中，属于用热传递的方法改变内能的是（）A、地球外的石块，坠入地球的大气层，成为流星B、凉鸡蛋泡在热水中温度升高C、两手相互摩擦，手心发热D、锯木头时，锯条变得烫手练习一滴沸水落在冰山上，下列说法正确的是（）A：冰山吸收热量，因为冰山的内能小B：沸水放出热量，因为沸水的温度高C：沸水吸收热量，因为冰山的内能大D：冰山放出热量，因为冰山的内能小练习（2011湛江）关于温度、热量、内能，以下说法正确的是()A．0℃的冰没有内能B．水沸腾时继续吸热，温度保持不变C．物体的温度越低，所含的热量越多D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变练习（2011常德）下列关于温度、内能、热量的说法中正确的是【】A．同一物体温度升高，它的内能增加B．物体温度越高，它的热量就越多C．要使物体内能增加，一定要吸收热量D．要使物体内能增加，一定要对物体做功A练习(2013日照)关于物体的内能，下列说法正确的是【】A．物体温度升高，它的内能一定会增加B．物体内能增加，一定要从外界吸收热量C．温度为0℃的物体没有内能D．温度相等的1kg水和100g水内能相同A（2012?安徽省）下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（）A、物体的温度不变，内能一定不变B、做功和热传递都能改变物体的内能C、温度高的物体含有的热量比温度低的物体多D、热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递B练习（2012?宁夏）下列现象中，通过热传递改变物体内能的是（）A．反复弯折后，铁丝的温度升高B.火车经过后，铁轨的温度升高C．用火炉烧水，水的温度升高D．两手相互搓揉，手掌发热C关于物体内能的说法中错误的是（）A.一切物体都有内能B.一定质量的物体，温度越高，它具有的内能越大C.物体具有的内能越多，它具有的热量就越多D.物体对外做功时，物体的内能会减少C练习（2012?达州）关于温度、热量、和内能，下列说法正确的是（）A．温度高的物体内能一定大B．物体的温度越高，所含的热量越多C．内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体D．物体的内能与温度有关，只要温度不变，物体的内能就一定不变C练习①冰粒内能增大；重力势能减小，动能增大，机械能不变。
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2．温度和内能 从宏观看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观看，温度反 映了分子热运动的激烈程度，是 分子平均动能 的标志．物 体的温度升高，其内能一定增加 ．但向物体传递热量，物体的 内能却不一定增加(可能同时对外做功)．
二、热和内能
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 .
三、内能与相关概念的辨析
【例3】 对于热量、功、内能三个量，下列说法中正确的是 () 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 C．热量、功和内能的国际单位都相同 D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
三、内能与相关概念的辨析
解析 热量、功和内能的国际单位都是焦耳，但热量、功、内能 三个量的物理意义是不同的，热量和功是过程量，内能是状态量， 热量和功二者可作为物体内能改变的量度而不是内能大小的量 度．故A、B错误，C、D正确． 答案 CD
功和内能 热和内能
1.了解焦耳的两个实验的原理，知道做功和热传递的实质. 2.知道做功和热传递是改变内能的两种方式，理解做功和热
传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别. 3.明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系．
一、功和内能
在焦耳的许多实验中，有两个最具有代表性：一个实验是 让重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温上升；另 一个实验是通过电流的热效应给水加热．焦耳的这两个实 验说明了什么问题？ 答案 要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量 只由过程始末两个状态决定，而与做功方式无关．
二、热和内能
【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
二、热和内能
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C错，D对． 答案 BD
一、功和内能
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 ．
一、功和内能
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”)．
二、热和内能
用铁锤反复敲击铁棒，铁棒的温度会升高，把铁棒放在碳火上烧， 铁棒的温度也会升高，这说明了什么问题？ 答案 说明做功和热传递都能改变物体的内能．
二、热和内能
1．热量 热量是单纯的传热过程中系统 内能变化 的量度．热量像功一样 是一个 过程 量，因此只有在热传递过程中才能谈热量．
二、热和内能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、功和内能
【例1】 如图1所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、
活塞(连同拉杆)是绝热的，且不漏气．以E甲、E乙分别表示甲、 乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中( )
A．E甲不变，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
一、功和内能
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
二、热和内能
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 .
三、内能与相关概念的辨析
【例3】 对于热量、功、内能三个量，下列说法中正确的是 () 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 C．热量、功和内能的国际单位都相同 D．热量和功是由过程决定的，而内能是由物体的状态决定的
三、内能与相关概念的辨析
解析 热量、功和内能的国际单位都是焦耳，但热量、功、内能 三个量的物理意义是不同的，热量和功是过程量，内能是状态量， 热量和功二者可作为物体内能改变的量度而不是内能大小的量 度．故A、B错误，C、D正确． 答案 CD
功和内能 热和内能
1.了解焦耳的两个实验的原理，知道做功和热传递的实质. 2.知道做功和热传递是改变内能的两种方式，理解做功和热
传递对改变系统内能是等效的，明确两种方式的区别. 3.明确内能、功、热量、温度四个物理量的区别和联系．
一、功和内能
在焦耳的许多实验中，有两个最具有代表性：一个实验是 让重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起水温上升；另 一个实验是通过电流的热效应给水加热．焦耳的这两个实 验说明了什么问题？ 答案 要使系统状态通过绝热过程发生变化，做功的数量 只由过程始末两个状态决定，而与做功方式无关．
二、热和内能
【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
二、热和内能
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C错，D对． 答案 BD
一、功和内能
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 ．
一、功和内能
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”)．
二、热和内能
用铁锤反复敲击铁棒，铁棒的温度会升高，把铁棒放在碳火上烧， 铁棒的温度也会升高，这说明了什么问题？ 答案 说明做功和热传递都能改变物体的内能．
二、热和内能
1．热量 热量是单纯的传热过程中系统 内能变化 的量度．热量像功一样 是一个 过程 量，因此只有在热传递过程中才能谈热量．
二、热和内能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
一、功和内能
【例1】 如图1所示，活塞将汽缸分成甲、乙两气室，汽缸、
活塞(连同拉杆)是绝热的，且不漏气．以E甲、E乙分别表示甲、 乙两气室中气体的内能，则在将拉杆缓慢向外拉的过程中( )
A．E甲不变，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
一、功和内能
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