2热和内能陈
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做功可以改变物体的内能,做功是改变 物体内能的一种方式。 今天我们来学习改变内能的另一种方式 ――热传递。
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(1)什么是热传递?
两个温度不同的物体相互接触时温度高的物体 要降温,温度低的物体要升温,即热量从高温物体 传到了低温物体,这个过程就叫做热传递。
(2)热传递的方式:
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第2节 热和内能
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复习
(1)从做功Biblioteka Baidu能量转化的角度理解,什么是物体 的内能?
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。
(2)在绝热过程中,功与系统的内能有何关系?
当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,内 能的增加量等于外界对系统所做的功W,即:
内能的增加量等于外界对系统传递的热量Q,
即。
U Q
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(1)怎样理解热量?能否说某一物体具有多少热量? 为什么?
热量表征物体间内能转移的多少。只有在改变物 体内能的过程中,说热量才有意义。所以,不能说 物体含有多少热量。
(2)做功和热传递都能改变物体的内能。做功和热 传递在改变内能上意义是否相同。
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例4 关于物体的内能以及变化,以下说法正确的是 (B ) 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
热传递:是物体间内能的转移。即内能从物体的一 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、内能与电能等发生转化。
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(3)热量和内能是两个完全不同的概念。 内能是由系统的状态决定的,状态确定,系统的内能也 随之确定,要使系统的内能发生变化,可以通过热传递 或做功两种过程来完成。而热量是热传递过程中的特征 物理量,和功一样,热量只是反映物体在状态变化过程 中所迁移的能量,是用来衡量物体内能变化的。热传递 的微观实质是在分子相互作用下,通过分子的微观运动 来达到内能的改变的。有过程,才有变化,离开过程, 毫无意义。就某一状态而言,只有“内能”,根本不存 在什么“热量”和“功”,因此,不能说一个系统中含 有“多少热量”或“多少功”。
(4)内能的改变有两种方式:做功和热传递。从改变
内能的结果看,它们是等效的。不同之处是:做功是能
量的转化,热传递是能量的转移
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例1 下列关于热传递的说法中,正确的是(B )
A.热量是从含热量较多的物体传给含热量较少的 物体 B.热量是从温度较高的物体传给温度较低的物体 C.热量是从内能较多的物体传给内能较少的物体 D.热量是从比热容大的物体传给比热容小的物体
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例2 有关物体的内能,以下说法中正确的是( AD ) A.1g温度为0℃水的内能比1g温度为0℃冰的内能大 B.电流通过电阻后电阻发热,它的内能增加是通过热 传递方式实现的 C.气体膨胀,它的内能一定减少 D.橡皮筋被拉伸时,分子间势能增加
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例3 下列说法中正确的是( AD ) A.做功和热传递是改变物体内能的两种本质不同的 物理过程:做功使物体的内能改变,是其他形式的能 和内能之间的转化;热传递则不同,它是物体内能的 转移 B.外界对物体做功,物体的内能一定增大 C.物体向外界放热,物体的内能一定增大 D.热量是在热传递中,从一个物体向另一个物体或 物体的一部分向另一部分转移的内能的多少
热传导、热对流、热辐射
(3)热传递的条件:
存在温度差。与物体内能的多少无关;热量甚 至可以由内能小的物体传到内能大的物体上。
(4)热传递过程实质:
是能量转移的过程。
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对于一个热力学系统,单纯地对系统传热也 能改变系统的热力学状态。热量是在单纯的 传热过程中,系统内能变化的量度。
当系统从状态1经过绝热过程达到状态2时,