温度、内能、热能和热量的区别和联系(教育材料)

温度、内能、热能和热量的区别和联系

1. 温度、内能、热能和热量的区别

温度：是用来表示物体冷热程度的物理量，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：从广义来说，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。

热能：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。

热量：是在热传递的过程中，传递内能的多少。内能从高温物体传向低温物体。

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。

2. 温度、内能和热量的关系

（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）。

因为改变物体内能有两种方法，除热传递可以改变物体内能（要吸收或放出热量）：做功也可以改变物体内能（不吸收或放出热量）。

②物体吸热或放热一定会引起内能的变化。

热传递过程中改变物体内能，即高温物体放热，内能减小；低温物体吸热，内能增加。在物态变化过程中，吸热或放热，温度不变，内能增加（或减少）。

（3）热量跟温度的关系

①物体吸热（或放热），不一定引起温度变化。

因为只有两物体间有温度差才能发生热传递，发生内能转移，内能变化的多少叫热量。用公式计算，热量跟物质的质量、比热、变化的

温度有关，跟初温和末温无关。在物态变化时，如晶体熔化或凝固，液体沸腾过程中，温度不变，要吸收或放出热量。

②物体温度变化，不一定吸热或放热。

因为改变物体内能有两种方法：热传递过程，要吸收或放出热量，温度变化，内能变化；做功改变物体内能，不需吸收或放出热量。

例1 下列说法正确的是（）

A. 物体内能大，它的温度一定高

B. 物体内能增加，分子运动一定加快

C. 温度越高的物体，它的内能一定大

D. 物体温度升高，它的内能一定增加

分析：物体内能大，可能是因为分子动能增大，也可能是分子势能增大。温度是表示物体内部分子无规则运动的激烈程度。如果分子势能增加，而内能增大，物体温度不一定会升高，分子运动不一定加快。如物体物态变化中，晶体熔化，液体沸腾时，温度不变，分子动能不变，分子势能变化，内能变化。所以A、B错误；不同物体质量不同，分子数不同，物体温度升高，分子动能增大，整个物体