物体内能、温度。热量分析(很重要很全面)
温度、热量及内能之间的区别和联系
温度、热量及内能之间的区别和联系诀窍:三角图上一肯定,只有温变内能变;浅释:如图所示,是温度、热量和内能的关系图,界定词“一定”、“不一定”很明显,无论温度、热量和内能三者之一如何变化,其他量只有一个是肯定的——“一定”——物体的温度升高(降低),内能总是一定增加(减少);其余的无论怎样变化,全部都是界定词“不一定”。
详解:温度、热量和内能之间既有区别,又有联系,既是初中学生学习热学的重点和难点之一,又是中考命题的热点之一。
学生要能够在各类考试中得心应手、运用自如,不仅要正确理解和掌握温度、热量和内能的含义,还应该具备必要的方法和技巧。
温度是表示物体的冷热程度(宏观认识),是物体分子无规则运动剧烈程度的标志(微观认识)。
温度只能说成:“是多少”、“达到多少”,而不能说成:“有”、“没有”、“含有”。
一个物体温度升高,内能一定增加,但不一定是吸收了热量,还有做功,因为改变物体内能的方法有做功和热传递(吸热或放热)两种,如钻木取火,摩擦生热等。
热量是一个过程量,是物体之间在热传递(吸热或放热)过程中内能改变的多少。
热量只能说成:“吸收多少”、“放出多少”,而不能说成:“有”、“没有”、“含有”。
一个物体吸收了热量,温度不一定升高,如晶体熔化,水沸腾、蒸发;内能也不一定增加,比如吸收的热量全都用于对外做功,内能可能不变,也可能减少(特别是后者最容易出错)。
内能是一个状态量,是物体内部所有分子无规则运动的动能和分子间相互作用的势能的总和。
内能只能说成:“有”,而不能说成:“无”;内能可用:“大”、“小”来比较,而不能说成“高”、“低”。
一个物体内能增加,温度不一定升高,如晶体熔化、水沸腾,同样也不一定是吸收了热量。
因此必须注意:内能改变时,要考虑到温度不变的情况,即:在熔化、在凝固、在沸腾过程中的物体的内能虽然在改变,但温度却没有变化。
也就是说,在没有发生物态变化时,物体吸收(放出)热量,内能增大(减小),温度升高(降低);在发生物态变化时,物体吸收(放出)热量,内能增大(减小),但温度却不变。
物理内能的知识点总结
物理内能的知识点总结1. 内能的基本概念内能是宏观物体所具有的微观热运动的总和,与物体的质量和形状无关,只与物质的种类、温度和状态有关。
对于单原子气体和理想气体,内能与热量之间存在简单的线性关系;对于非理想气体以及固体和液体,内能与热量之间存在更加复杂的关系。
2. 内能的计算方法内能的计算方法主要包括两种,一种是通过对系统的热容和温度变化进行测量计算,另一种是通过系统的微观粒子的平均动能来计算。
(1)热容法:热容是指物体在温度变化时,吸收或释放的热量与温度变化的比值。
根据热力学第一定律,系统吸收的热量等于系统内能的增加与对外界做功之和。
因此,通过对系统的热容和温度变化进行测量,可以计算系统的内能。
(2)微观粒子动能法:内能还可以通过统计物体内的微观粒子(如分子、原子等)的平均动能来计算。
根据统计力学,系统的内能可以表示为系统的微观粒子的平均动能之和。
因此,通过对系统内微观粒子的平均动能进行统计分析,也可以得到系统的内能。
3. 内能与热量的关系内能与热量是热力学中的两个基本概念,它们之间存在着密切的关系。
根据热力学第一定律,系统吸收的热量等于系统内能的增加与对外界做功之和。
因此,内能的变化与热量的变化密切相关。
在常见的热力学过程中,内能与热量之间的关系可以用以下几种情况进行总结:(1)恒容过程:在恒容过程中,系统的内能的增加等于系统所吸收的热量。
这是因为在恒容过程中,系统没有对外界做功,所以系统内能的增加完全由所吸收的热量来决定。
(2)恒压过程:在恒压过程中,系统的内能的增加等于系统所吸收的热量减去系统所对外界所做的功。
这是因为在恒压过程中,系统除了吸收热量外,还要对外界做功,所以系统内能的增加部分由吸收的热量来决定。
(3)绝热过程:在绝热过程中,系统吸收的热量等于系统内能的增加与对外界所做的功之和为零。
这是因为在绝热过程中,系统不与外界交换热量,也不对外界做功,所以系统内能的增加为零。
4. 内能的热力学性质内能作为热力学的基本物理量,具有一些独特的热力学性质,这些性质对于理解和应用内能具有重要意义。
热学物理总结报告范文(3篇)
第1篇一、引言热学是物理学的一个重要分支,研究物体内部的热运动和能量转换规律。
随着科学技术的不断发展,热学在工业、农业、医学、能源等领域都发挥着至关重要的作用。
本报告将对热学物理的基本概念、主要理论、实验方法和应用领域进行总结和分析。
二、热学基本概念1. 热量:热量是物体内部微观粒子运动能量的总和,通常用符号Q表示。
热量的单位是焦耳(J)。
2. 温度:温度是物体内部微观粒子平均动能的度量,通常用符号T表示。
温度的单位是开尔文(K)。
3. 热容:热容是物体吸收或放出热量时温度变化的度量,通常用符号C表示。
热容的单位是焦耳每开尔文(J/K)。
4. 热传导:热传导是热量在物体内部由高温区域向低温区域传递的过程。
5. 热辐射:热辐射是物体由于自身温度而向外发射热量的过程。
6. 热对流:热对流是流体内部热量传递的一种形式,即流体中高温区域的分子向低温区域传递热量的过程。
三、热学主要理论1. 热力学第一定律:热力学第一定律指出,热量、功和内能之间的关系是Q = W+ ΔU,其中Q为吸收的热量,W为外界对系统所做的功,ΔU为系统内能的变化。
2. 热力学第二定律:热力学第二定律表明,热量不能自发地从低温物体传递到高温物体,而且在一个封闭系统中,熵(S)总是增加的。
3. 热力学第三定律:热力学第三定律指出,在绝对零度时,任何物体的熵都为零。
4. 热平衡定律:当两个系统接触时,如果它们之间没有热量交换,那么它们的温度将趋于相同。
5. 热传导定律:傅里叶定律描述了热传导过程中的热量传递速率,即Q = -kAΔT/Δx,其中Q为热量,k为热传导系数,A为传热面积,ΔT为温度差,Δx为距离。
6. 热辐射定律:斯蒂芬-玻尔兹曼定律描述了物体热辐射的能量,即E = σT^4,其中E为辐射能量,σ为斯蒂芬-玻尔兹曼常数,T为物体温度。
四、热学实验方法1. 热平衡实验:通过测量两个物体接触后的温度变化,验证热平衡定律。
2. 热传导实验:通过测量不同材料的热传导系数,研究热传导规律。
《内能和热量》 讲义
《内能和热量》讲义一、内能内能,这个概念对于我们理解物质的微观世界以及热现象至关重要。
那什么是内能呢?简单来说,内能就是物体内部所有分子的动能和势能的总和。
分子在不停地做无规则运动,这种运动具有一定的速度,也就具有了动能。
而分子之间存在着相互作用的引力和斥力,就像被弹簧连接着的小球,它们的相对位置变化会引起势能的改变。
这两种能量加起来,就构成了物体的内能。
内能的大小与许多因素有关。
首先是温度,温度越高,分子的热运动越剧烈,分子的动能就越大,内能也就越大。
比如,一杯热水的内能就比一杯冷水的内能大。
其次是质量。
质量越大,意味着物体内部分子的数量越多,总内能也就越大。
想象一下,一大桶水和一小杯水,在温度相同的情况下,显然大桶水的内能更大。
还有物质的种类和状态。
不同的物质,其分子的结构和相互作用不同,内能也会有所差异。
而且,同一物质在不同的状态下,内能也不同。
比如,冰融化成水需要吸收热量,内能增加,这是因为状态改变时,分子间的势能发生了变化。
内能是一个相对的概念,它取决于物体的状态和参考系。
而且,内能是无法直接测量的,我们只能通过一些外在的表现和变化来间接推断。
二、热量接下来,咱们说说热量。
热量,是在热传递过程中传递的能量。
当两个温度不同的物体相互接触时,高温物体的内能会向低温物体转移,这个转移的能量就是热量。
热量的单位是焦耳(J)。
需要注意的是,热量不是物体本身具有的属性,而是在热传递过程中才产生的。
比如说,我们不能说一个物体“具有多少热量”,而应该说“在某个过程中传递了多少热量”。
热量的传递有三种方式:热传导、热对流和热辐射。
热传导是指由于温度差引起的热能通过物质直接接触,由高温部分向低温部分传递。
比如,我们用金属勺子搅拌热汤,过一会儿勺子就变热了,这就是热传导。
热对流则是依靠液体或气体的流动来传递热量。
烧开水时,水的上下翻滚就是热对流的体现。
热辐射是物体通过电磁波来传递能量。
太阳向地球传递热量,就是通过热辐射的方式,不需要任何介质。
人教版2023初中物理九年级物理全册第十三章内能全部重要知识点
人教版2023初中物理九年级物理全册第十三章内能全部重要知识点单选题1、关于温度、热量、内能,以下说法正确的是()A.0℃的冰没有内能,分子不运动B.一个物体温度升高,它的内能增加C.物体的温度越低,所含的热量越少D.物体内能增加,一定要从外界吸收热量答案:BA.因为物体的分子永不停息地做无规则的运动,所以任何物体都有内能,0°C的冰仍具有内能,故A错误;B.物体的温度升高时,分子的无规则运动速度也变快,物体的内能增加,故B正确;C.热量是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表达,而不能用“具有”或“含有”来修饰,故C错误;D.物体内能增加,可以是外界吸收热量,也可以是其它物体对它做功,故D错误。
故选B。
2、下列实例中,通过做功改变物体内能的是()A.物体放在取暖器旁温度升高B.反复弯折铁丝,弯折处温度升高C.食品放入电冰箱后温度降低D.医生用冰袋给发热的病人降温答案:BA.在取暖器旁的物体,温度升高,属于热传递改变物体的内能,故A不符合题意;B.反复弯折铁丝,弯折处发烫,属于做功改变物体的内能,故B符合题意;C.食品放入电冰箱,温度降低,属于热传递改变物体的内能,故C不符合题意;D.医生用冰袋给发热的病人降温属于热传递改变物体的内能,故D不符合题意。
故选B。
3、如图所示,在炎热的夏季,救治中暑病人的方法是将病人放在阴凉通风处,在头上敷冷的湿毛巾。
下列解释最合理的一项是()A.病人中暑是因为体内具有的内能比其他人大B.放在阴凉通风处即利用热传递的方法减少内能,降低体表温度C.敷上冷的湿毛巾是利用做功的方法降低人体内能D.上述两种做法都是为了减少人体含有的热量答案:BA.病人中暑是因为体温高,体温高,内能不一定大,故A不符合题意;B.放在通风处,空气会带走人的一部分热量,是利用热传递的方法减少内能,降低体表温度,故B符合题意;C.敷上冷的湿毛巾,湿毛巾会吸收热量,是利用热传递的方法减少人体内能,故C不符合题意;D.热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故D不符合题意。
内能热量温度三者关系辨析
内能热量温度关系辨析一.从概念上分析内能是指分子动能和分子势能的总和.热量:是指物体之间存在温差,使物体之间的能量产生传递,所以说热量是一种过程量,所以热量只能说“吸收”“放出”。
不可以说“含有”“具有”.而该传递过程称为热交换或热传递.热量的单位为焦耳(J).温度:是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度.二.辨析区别温度、内能、热量三者的关系联系1.一个物体的温度升高了,不一定吸收了热量,也有可能是外界对物体做功,但它的内能一定增加.2.一个物体吸收了热量,温度不一定升高,但它的内能一定增加(物体不对外做功),如晶体熔化,液体沸腾.3.一个物体内能增加了,它的温度不一定升高,如液体沸腾时,温度的不变,内能增加.还有外界对物体做功.4.物体本身没有热量,只有发生了热传递,有了内能的转移时,才能讨论热量问题.5.热量是在热传递过程中,传递内能的多少,是一个过程量,不能说“含有”或“具有”热量.6.热量的多少与物体内能的多少,物体温度的高低无关.练习.判断.1、物体的温度升高,它一定吸收热量.( )2、物体吸收了热量,温度一定升高.( )3、物体吸收了热量,它的内能就会增加.( )4、物体的内能增大时,它的温度就会升高.( )5、物体吸收热量,它的温度一定升高,内能一定增加.( )6、物体温度升高,它的内能一定增加,一定是吸收了热量.( )答案解析1.×.因为物体温度升高,除了热传递,还有可能是对物体做功,内能增加.2..×.晶体熔化,液体沸腾,内能增加,温度不变.3.√.分子热运动加剧,分子动能增加.4.×.晶体熔化现象.5.×.液体沸腾,吸收热量,内能增加,但是温度不变.6.×.还可能外界对物体做功,物体温度增加.。
关于内能的知识点总结
关于内能的知识点总结一、内能的定义内能是指一个物体内部所含有的热能总和,它包括了物体的综合性质,比如分子振动、旋转、电子结构等,其大小和物体的质量、组成和温度都有关系。
在热力学中,内能通常用符号U表示,它是系统的一种基本性质,是热力学描述中的一个重要变量。
内能的定义可以用如下的方式进行推导。
考虑一个物质内部含有N个分子,每个分子具有独立的平动和转动自由度,简单起见,假设每个分子可在三个坐标方向上运动,即每个分子有3个平动自由度,同时假设每个分子有两个转动自由度(对于双原子分子,每个分子有两个自由转动度),这也是一个近似的假设。
根据统计力学的理论,平均而言,每个平动自由度的能量是kT/2,每个转动自由度的能量也是kT/2,其中k为玻尔兹曼常数,T为温度。
因此,每个分子的平均内能可以表示为3kT/2+2kT/2=5kT/2。
而所有的N个分子的总内能就是5NkT/2。
根据理想气体的性质,内能与温度成正比,所以内能可以写作U=Nf/2RT,其中f为分子的平均自由度,R为气体常数。
由于内能是物体内部的能量总和,因此它包括了与物体微观结构和微观运动有关的所有能量形式,如分子振动、分子间相互作用、电子结合等。
对于热力学系统而言,内能并不是一个可直接测量的物理量,但是它的变化可以通过热力学过程中的热量交换和做功来进行间接测量。
内能的概念在热力学中非常重要,它为热力学系统的描述和分析提供了基础。
二、内能的性质1. 内能与温度的关系根据热力学理论,内能与温度成正比。
这是基于统计力学理论对物质微观结构和运动的分析得出的结论。
内能与温度成正比意味着当温度升高时,内能也会增加;当温度降低时,内能也会减少。
这也符合我们日常生活中的直观认识,比如当物体受热时,它的内能会增加,导致温度升高;当物体失去热量时,它的内能会减少,导致温度降低。
2. 内能与热容的关系内能与热容之间存在一定的关系。
在定压条件下,内能的变化与热容之间有如下关系:ΔU = q + W其中ΔU为内能变化量,q为系统吸收的热量,W为系统所做的功,根据热力学第一定律的表达式可以得到:q = ΔU - W这就是常见的热力学第一定律的表达式。
认识内能、温度、热量之间的关系
正确认识内能、温度、热量之间的关系在热学中,内能、温度、热量是本质不同的三个基本物理量,同学们往往弄不清它们之间的关系,在学习过程中应注意把它们区别开来。
内能:指物体内部所包含的总能量,它既包括分子无规则热运动的动能,分子之间的相互作用的势能,还包括分子原子内的能量,原子核内的能量等。
在热学中,由于在热运动中后两项不发生变化。
所以我们所说的内能一般指前两项。
由于分子的动能与温度有关,分子间的相互作用的势能与分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、分子间的作用情况和分子的数目有关。
温度:表示物体的冷热程度的物理量。
从分子动理论的观点来看,温度是分子平均动能的标志。
温度越高,分子动能越大。
热量:指热传递过程中内能的改变量。
它是一个过程量,是量度热传递中内能的变化量。
1. 温度和内能的关系温度从微观上反映物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度,它与物体分子动能有关,物体分子热运动越剧烈,它的温度就越高。
对于同一个物体来说,温度升高,分子无规则运动加快,它的内能增加;反之,温度降低,内能减小。
但是这里要注意两点:一是当物体的温度不变时,内能可能不变,但也可能减小或增大,例如0℃的水凝固成0℃的冰(或0℃的冰熔化成0℃的水),虽温度不变,但分子运动剧烈程度发生变化,故内能也发生变化。
二是物体的内能不仅与它的温度有关,还与分子数目、物质的种类以及分子间的距离等有关,因此要注意温度高的物体内能不一定多。
例1 下列说法中不正确的是((A)、(B)、(C))(A)温度为0℃的物体没有内能(B)温度高的物体内能一定多(C)物体的内能增加,它的温度一定升高(D)一个物体温度升高,内能一定增加2. 热量与内能的关系热量的实质是内能的转移过程。
例如两个物体之间发生热传递,高温物体放出了50J的热量,表示它的内能减少了50J;同样低温物体吸收了50J的热量,则内能增加了50J,实际上就是50J的内能从高温物体传给了低温物体。
物理中温度、内能和热量关系探讨
物理中温度、内能和热量关系探讨概要:温度、内能和热量是三个既有区别,又有联系的物理量。
其中,内能和温度是状态量;而热量是一个过程量,不能用“具有”“含有”“增加”等词来描述,常用“吸收”或“放出”来搭配。
要解决有关这三者的中考题,还要掌握热传递的概念、内能的影响因素等内容,所以这里题得分率不高。
解决这类题,明确三个物理量的概念是关键,还要辨析其物理意义才能突破。
热量,是指在热传递的过程中,传递内能的多少叫热量。
从概念可以看出,热量是一个过程量,是转移的那部分内能。
内能自发地从高温物体转移到低温物体,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。
热量是一个过程量,所以不能说“具有”或者“含有”多少热量,也不能够说“增加”或者“减少”多少热量,通常表达为“吸收”或者“放出”多少热量。
一、温度、内能和热量的辨析温度、内能、热量三个物理量既有区别又有联系。
辨析它们的区别与联系,有助于正确理解其含义。
1.内能和温度的辨析物体温度变化,内能一定会变化。
上述可知,温度是物体分子平均动能的标志,物体温度升高(或降低),物体内分子无规则运动的速度变大(或减小),分子平均动能增加(或减少),因此它的内能一定增加(或减少)。
所以,物体温度变化时,分子的动能就会发生变化,物体的内能就会变化。
物体的内能变化,温度不一定变化。
根据内能的概念可知,内能受质量、温度和体积以及状态因素影响,所以物体的内能变化,其他影响因素变化引起的,而温度并没有变化。
例如,晶体的融化过程中,温度保持不变,由于要不断从外界吸收热量,所以内能不断增加;晶体的凝固过程,由于不断向外界放出热量,所以内能减小,而温度保持不变。
2.内能和热量的辨析首先,内能是一个状态量,而热量是一个过程量。
其次,热量是在热传递过程中转移的那部分内能,热传递过程中改变物体内能,即高温物体放出热量,内能减小;低温物体吸收热量,内能增加;物体吸收或放出热量一定会引起内能的变化。
物理内能的知识点总结
物理内能的知识点总结物理内能是物质内部分子、原子和离子的热运动能量的总和。
在热力学中,内能是一个重要的概念,它可以用来描述物体的热效应和热平衡。
下面,我将为您提供一个关于物理内能的知识点总结。
1.内能的定义:内能是指物质内部各种微观粒子的热运动所具有的总能量。
它包括物质的热能、势能和化学能等。
2.内能的单位:内能的单位通常用焦耳(J)来表示,也可以用卡路里(cal)作为单位。
1焦耳等于4.18卡路里。
3.内能的计算:根据热力学第一定律,内能的变化等于系统所吸收或放出的热量与系统所做的功的和。
即ΔE = Q - W,其中ΔE表示内能的变化,Q表示吸热量,W表示对外所做的功。
4.内能和温度:内能与物体的温度有关,温度越高,内能越大。
这是因为温度的上升意味着分子运动更加剧烈,分子的平均动能增加,从而导致内能的增加。
5.内能和物态变化:内能的变化在物态变化过程中起着重要的作用。
例如,在物质从固态变为液态或气态时,内能会发生变化。
这是因为在相变过程中,分子之间的相互作用发生了改变,导致内能的变化。
6.内能和理想气体:理想气体的内能只与其温度有关,与体积和压强无关。
根据理想气体状态方程PV = nRT,内能与理想气体的温度成正比。
7.内能和能量守恒定律:能量守恒定律是指在封闭系统中,能量的总量保持不变。
内能作为系统的一部分,也遵循能量守恒定律。
当系统发生能量转化时,内能的变化等于系统所吸收或放出的热量和功的总和。
8.内能的应用:内能的概念在许多领域都有应用。
例如,在工程领域中,内能的变化与热力学循环过程和能量转化有关。
在环境科学中,了解物质的内能变化可以帮助我们理解和解释天气现象、全球变暖等问题。
总结:物理内能是描述物质内部微观粒子热运动能量总和的概念。
它与温度、物态变化、能量守恒定律等相关联。
理解物理内能的概念对于解释和分析热力学过程以及能量转化具有重要意义。
注意:本文旨在总结物理内能的基本知识点,不涉及具体的AI人工智能技术。
『北京四中知识导学』物体的内能、热力学定律
物体的内能、热力学定律重点和难点:1、物体内能的概念2、物体内能的变化与温度和体积的关系3、物体内能变化的相关计算主要内容:1、物体分子的平均动能:是指物体内所有分子的动能总和的平均值。
它的宏观反映是温度,两种不同的物质,温度高的分子平均动能大。
这说明温度是分子平均动能的标志,这与物质的种类和质量无关。
人通过感受或测量,可以比较不同物体分子平均动能的差别。
一杯热水和一桶冰块比较,热水的平均动能比冰块大。
无论温度多么低的物质,分子的平均动能也不可能为零,因为分子永不停息地做无规则的运动。
2、物体分子的势能:是指分子之间由于有相互作用的引力和斥力,因此分子之间有由它们的相对位置决定的势能。
当分子距离r>r0,且r不断增大,这时需要外力克服分子引力做功,分子势能随距离而增大:当分子距离r<r0,且r不断减小,这时也需要外力克服分子斥力做功,分子势能随距离减小而增大。
由此可见,物体体积变化时,分子间距离也变化,分子势能相应地改变。
但要注意决不能这样理解:物体体积增大,分子势能增大;物体体积减小,分子势能减小。
这与弹簧相似,不能说弹簧长度变长,弹性势能一定变大。
对于气体,由于分子距离总大于r0,因此气体体积减小,分子势能减小;体积增大,分子势能增大。
3、物体的内能:是物体所有分子的动能和势能的总和。
当温度变化时,分子动能改变,体积变化时分子势能改变。
所以物体内能改变的宏观现象是温度的变化或体积的变化。
4、改变物体的内能的方式有两种:做功和热传递。
(1)只做功不传递热如果外界对物体做功,则物体内能增加。
比如用手迅速拍打活塞压缩密闭的气体,使其中的硝化棉燃烧。
这是人通过活塞对气体做功,气体内能增大,温度升高到硝化棉燃点发生的现象。
在这一过程中,人通过做功把自己的机械能转化为气体的内能,人做功的多少量度了能量转化的多少。
如果物体对外界做功,则物体内能减少。
例如烧开的水,水蒸气顶起了壶盖,对壶盖做功,水蒸气内能减少变成了液滴。
高中物理温度和物体的内能专题讲解
温度、物体的内能要点一、温度、温标2.热平衡与温度(1)热平衡(thermal equilibrium)两个系统相互接触,它们之间没有隔热材料,或通过导热性能好的材料接触,这两个系统的状态参量不再变化,此时的状态叫热平衡状态,我们说两系统达到了热平衡.(2)热平衡定律(law of thermal equilibrium)如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡,那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡.热平衡定律又叫热力学第零定律.(3)温度(temperature)达到了热平衡的系统具有“共同性质”,我们用温度来表征这个“共同性质”.也可理解为物体的冷热程度.温度是物体内所有铲子热运动的平均动能的标志.温度是物体内分子热运动平均动能的标志.(4)对温度的理解应注意①宏观上,表示物体的冷热程度.②微观上,反映分子热运动的激烈程度,温度是分子平均动能大小的标志.平均动能大,在宏观上表现为物体的温度高.物体温度的高低,是物体全部分子的平均动能大小的标志.温度是大量分子热运动的集体表现,是含有统计意义的,对于个别分子来说,温度是没有意义的.同一温度下,不同物质的分子平均动能都相同,但是由于不同物质分子的质量不尽相同,所以分子运动的平均速度大小不相同.③一切达到热平衡的物体都具有相同的温度.④若物体与A处于热平衡,它同时也与B达到热平衡,则A的温度便等于B 的温度,这就是温度计用来测量温度的基本原理.3.温度计与温标(2)温标(thermometric scale)①摄氏温标规定标准大气压下冰水混合物的温度为零度,沸水的温度为100度,在0和100之间分成100等份,每一等份就是1℃,这种表示温度的方法就是摄氏温标,表示的温度叫摄氏温度(t).②热力学温标(thermodynamic temperature)规定摄氏温度的273.15-℃为零值,它的一度也等于摄氏温度的一度,这种表示温度的方法就是开尔文温标,也叫热力学温标.表示的温度叫热力学温度(T),单位为开尔文,简称开(K).热力学温标的零度(0K)是低温的极限,永远达不到.温度符号 t T 单位名称摄氏度 开尔文 单位符号℃ K 关系273.15 K T t =+.粗略表示:273 K T t =+要点二、内能1.分子的动能 (1)组成物体的每个分子由于不停地运动也具有动能,2k 12i i E m v =。
内能 温度 和热量三者的关系
内能温度和热量三者的关系
内能、温度和热量是热力学中重要的概念,它们之间有着密切的关系。
在物质的微观层面,内能是指分子和原子的平均动能和势能之和,是物质所固有的能量。
温度则是衡量物质热运动程度的物理量,是内能的一种表现形式。
热量则是热能的传递形式,是由高温物质传递给低温物质的能量。
首先,内能和温度之间存在着密切的关系。
内能的大小与物质的温度密切相关,温度升高时,内能也会增加,因为温度升高意味着分子和原子的热运动加剧,其动能和势能也会增加,从而导致内能增加。
反之,温度降低时,内能也会减少。
因此,内能和温度可以说是相互关联、相互影响的。
其次,内能和热量之间也有着密切的联系。
热量是由高温物质传递给低温物质的能量,而这种能量的传递是通过内能的转移实现的。
当两个物体处于不同的温度时,高温物体的分子和原子的热运动会传递给低温物体,使得低温物体的内能增加,同时高温物体的内能减少,这种内能的转移就是热量的传递。
因此,内能和热量的传递是密切相关的,内能的转移是热量传递的基础。
总之,内能、温度和热量三者之间存在着密切的关系,它们相互影响、相互转化。
理解它们之间的关系有助于我们更深入地理解热力学的基本原理,也有助于我们更好地应用这些原理解决实际问题。
第2节 内能(解析版)
第2节.内能知识讲解1、内能(1)定义:物体内部所有分子动能与分子势能的总和,叫做物体的内能①分子动能:分子有质量且分子在不停地做着无规则运动,所以分子具有动能;②分子势能:分子间存在着相互作用引力和斥力而具有的能叫势能;③理解:一切物体在任何时候都有内能,因为分子在永不停息地做无规则运动,所以物体的内能永不为零,.(2)单位:内能的单位是焦耳,简称焦,用字母J表示。
(3)影响因素:内能大小与物体的温度、质量、状态、种类有关 -------控制变量法思维。
①同一物体,在相同物态下,温度越高,分子热运动越剧烈,物体的内能就越大;②同种物质,在温度一定时,相同状态下,物体的质量越大,分子的数量越多,物体的内能就越大;③物体的内能还和状态有关,如下图:晶体熔化过程中,吸收热量,温度不变,一定质量的固态晶体熔化为同温度的液体时,内能增大。
2.改变内能的两种方式:热传递和做功,这两种方式对于改变物体的内能是等效的(1)热传递:发生条件存在温度差方向从高温物体转移到低温物体,或从物体的高温部分转移到低温部分过程高温物体放出热量,内能减少,温度降低;低温物体吸收热量,内能增加,温度升高。
结果温度相等实质内能的转移方式:热传导、热对流、热辐射实例晒太阳、烧水、哈气取暖等(2)做功①做功的两种情况:外界对物体做功,物体内能增加,温度升高,物体对外界做功,物体内能减小,温度降低②实质:机械能和内能的相互转化③实质:钻木取火、搓手取暖3.热量(1)定义:在热传递过程中,传递能量的多少叫热量(内能改变的多少)。
单位焦耳(J)(2)理解:①热量是过程量,物体本身没有热量,不能说物体具有或者含有热量,只能说物体“放出”或“吸收”热量。
不能说物体“具有”或“含有”热量,②晶体熔化吸热,温度不变,内能增加,凝固放热,温度不变,内能减小。
4.热量、温度和内能的变化关系----难点,易错点①同一物体,温度升高,内能一定增大,温度降低,内能一定减小,其余均是“不一定”的关系②表述不同:温度:降低或者升高热量:放出热量或者吸收热量内能:有,具有,改变,增大,减小总结:热量、温度和内能:“热量不能含、温度不能传、内能不能算”5.内能的利用(1)利用内能来加热——热传递,例如烧水(2)利用内能来做功:汽油机,柴油机(热机)①在试管内装些水,用软木塞塞住,加热使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出;②利用内能做功的实质是内能转化为其他形式能(机械能)的过程。
九年级物理上册第2节 内能和热量课件
知2-练
1 关于内能和温度,下列说法正确的是( ) A.0 ℃的冰块内能为零 B.温度高的物体,内能一定大 C.物体内能增加,温度一定升高 D.物体温度升高时内能增加
知识点 3 物体内能的改变
知3-导
实验(一)
实验(二)
摩擦生热
活塞做功
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归纳
1. 热传递可以改变物体的内能。 2. 做功可以改变物体内能。
B.物体的颜色
C.物体运动的速度 D.物体离地面的高度
知识点 4 燃料的热值
知4-导
问题
目前,人类使用的能量,大部分是怎样获得的?
燃料燃烧
知4-讲
•燃料燃烧的过程是化学能转化为内能的过程。 •常见的燃料有煤、石油(加工炼制成汽油、煤油、柴 油和液化气等)、天燃气等,农村还用草木等植物的 秸杆作燃料。 •燃料可分为三种:固体燃料、气体燃料、液体燃料。
2. 燃料燃烧,将化学能转化为内能。
知4-讲
燃料
干木柴 烟煤 无烟煤 焦炭 木炭
常见燃料的热值
热值 燃料 q/(J·kg-1)
热值 燃料 q/(J·kg-1)
1.2×107 酒精
3.0×107 氢气
2.9×107 柴油
4.3×107 天然气
3.4×107 汽油 3.0×107 煤油
4.6×107 液化石 油气
物体动能和势能的总和
与物体内部的分子 热运动及相互作用
情况有关
与物体的整体运动情况有 关,如物体的速度、相对 于地面的高度及弹性形变
大小等
(3) 理解:一切物体都具有内能。
影响因素
知1-讲
质量
物质的 状态
物质的 种类
温度
(1)同一物体,温度越高,分子 热运动越剧烈,内能越大;
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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考点名称:温度、热量与内能的关系
区别:温度:是用来表示物体冷热程度的物理量,
内能:是物体内部所包含的总能量,即所有分子动能和分子势能的和,物体的内能与物体的质量大小、温度高低、状态、体积大小都有关系。
热量:指热传递过程中内能的改变量。
因此与内能是一个状态量不同,热量是一个过程量。
一个物体有内能,但不能说其具有热量或者含有热量。
在热传递过程中物体内能变化的多少只能用热量来表示;热量是过程量,就是说,热量只存在于热传递或热交换过程中,只能说吸收或放出热量,热量传递等;热量不是状态量,不能说含有或者具有热量。
联系:
物体温度的变化可以改变一个物体的内能,传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。
物体吸收或放出热量,它的内能将发生改变,但它的温度不一定改变。
内能增加,但温度却保持在0℃不变;同样,物体放出热量时,温度也不一定降低。
可以总结为一个物体温度改变了,其内能就一定改变,但内能改变时,其温度不一定改变。
概念辨析法区分温度、内能、热量三者的关系:
方法指南:
①一个物体温度升高了,不一定吸收了热量,也有可能是外界对物体做功,但它的内能一定增加。
②一个物体吸收了热量,温度不一定升高,但它的内能一定增加(物体不对外做功),如晶体熔化、液体沸腾等。
③一个物体内能增加了,它的温度不一定升高,如0℃的冰变成0℃的水;也不一定吸收了热量,有可能是外界对物体做了功。
④物体本身没有热量。
只有发生了热传递,有了内能的转移时,才能讨论热量问题。
⑤热量是在热传递过程中,传递内能的多少,是一个过程量,不能说“含有”或“具有”热量。
⑥热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低没有关系。
1.关于温度、热量、内能,下列说法正确的是( B)
A.物体的温度越高,放出的热量越多
B.物体的温度越高,扩散运动越剧烈
C.物体的内能增加,一定是外界对物体做了功
D.物体吸收了热量,它的温度一定升高
试题分析:热量是过程量,就是说,热量只存在于热传递或热交换过程中,只能说吸收或放出热量,热量传递等;热量不是状态量,不能说含有或者具有热量。
物体的温度越高,分子运动越快,扩散运动越剧烈。
改变物体内能的方式有做功和热传递两种,这两种方式是等效的,物体的内能增加,可能是外界对物体做了功,也可能是吸收了热量。
物体吸收或者放出热量,其温度不一定改变,例如晶体的熔化、晶体的凝固、液体的沸腾过程。
故选B正确。
2.关于热量、内能、温度间的关系,下列说法中,正确的是( D )
A.物体吸收了热量,它的温度一定升高,内能一定增加
B.物体温度升高了,它的内能一定增加,一定吸收了热量
C.物体内能增加了,它一定吸收了热量,温度一定升高
D.物体吸收了热量,它的内能一定增加,温度可能升高
A、物体吸收热量,可能使分子运动加剧(温度升高,分子动能增大)比如水的沸腾过程中,水温升高,水分子活动加剧,也可能使分子间作用力变化(物态变化,分子势能增大)比如晶体的熔化,温度没有变化,但是一直在吸收热量,但内能是二者之和即(分子动能+分子势能==温度升高+物态变化),所以温度不一定升高,物态也不一定变化,但内能一定增加.故A错误;
B、物体温度升高,它的内能一定增加,但可能是做功的结果,也可能是热传递的结果.故B错误;
C、物体内能增大,可能吸热的结果,也可能外界对它做功的结果,另外物体内能增大,可能是物态变化了,而温度并不升高.比如晶体熔化过程,故C错误;
D、物体吸热可能使分子动能增大(即温度升高),也可能使分子势能增大(即物态变化),内能是二者之和,所以内能一定增大,温度升不升高都有可能.
3.关于温度、热量和内能,下列说法正确的是(C)
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
试题分析:物体的内能与物体的质量、温度、状态有关,温度高的物体内能不一定大,A说法错误;热量是物体在热传递过程中转移能量的多少,B说法错误;在热传递过程中,温度高的物体把热量转移给温度低的物体,所以内能少的物体也可能将能量传给内能多的物体,C说法正确;物体的内能与物体的质量、温度、状态有关,温度高的物体内能不一定大,D说法错误.
4关于温度、内能和热量,下列说法正确的是(BD)
A.温度越高的物体所含的热量一定越多
B.温度相同的两个物体间不会发生热传递
C.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变
D.任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能
5关于温度、热量和内能,下列说法中正确的是( B )
A.物体的温度越高,所含的热量越多
B.温度高的物体,内能不一定大
C.0℃的冰块,内能一定为零
D.任何两物体间都会发生热传递
A、用来描述热量的术语是:吸收和放出.故A不正确.
B、内能的大小和温度、质量、状态等因素有关,故温度高的物体,内能不一定大.故B正确.
C、因为一切物体都具有内能,0℃的冰块,也具有内能.故C不正确.
D、发生热传递的条件是有温度差.故D不正确.
故选B
6关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的( A )
A、物体温度升高,内能一定增加
B、B、物体温度升高,一定吸收热量
C、物体温度不变,一定没有吸热
D物体吸收热量,温度一定升高
7下列说法中正确的是( C )
A.物体的温度降低,它的热量就减少
B.物体吸收热量,温度一定升高
C.物体的温度升高,其内能一定增加
D.两个物体的温度相等,它们的内能相等
8关于温度、内能、热量,下列说法正确的是(C )
A.物体的内能增大,温度一定升高
B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量
C.温度低的物体可能比温度高的物体内能多
D.物体的温度越高,还含有的热量越多
9下列说法中,正确的是( C )
A.同一物体,温度越高,所含热量越多
B.质量相同、温度相同的同种物质,它们的热量一定相同
C.物体放热,温度可能下降
D.热量就是内能
A、由于热量是个过程量,所以不能说物体含有多少热量,故A错误;
B、质量相同、温度相同的同种物质,它们的内能相同,但不能说热量相同,故B错误;
C、物体放热,温度可能下降,也可能不变,例如,晶体凝固时,放出热量,温度不变,故C正确;
D、传递内能的多少叫热量,但热量不是内能,故D错误.
故选C.。