物体的内能
初中物理内能知识点总结
初中物理内能知识点总结一、内能的概念和特点内能是物质自身所固有的能量，它包含了物质微观粒子间相互作用的能量。
内能的大小与物质的种类、状态以及温度有关。
内能具有可传递、可转化和可守恒的特点。
二、内能的传递1. 热传递：热是内能的一种传递方式，它是由高温物体向低温物体传递的能量。
热传递有三种方式：传导、对流和辐射。
2. 功传递：当物体受到外力作用时，内能也可以通过功的方式传递。
例如，当我们用力推动一个物体时，我们所做的功将会增加物体的内能。
3. 物质传递：内能也可以通过物质的传递而传递。
例如，当我们往开水中加入冷水，内能将通过热传递和物质混合的方式传递给冷水。
三、内能的转化1. 热能转化：热能是内能的一种形式，它可以转化为其他形式的能量。
例如，当我们用热水加热蒸汽锅炉时，热能被转化为机械能，从而推动汽轮机工作。
2. 动能转化：物体的动能也可以转化为内能。
例如，当我们用手摩擦两个物体时，物体的动能被转化为内能，使物体的温度升高。
3. 电能转化：内能也可以通过电能的转化而转化为其他形式的能量。
例如，当我们使用电热水器加热水时，电能被转化为热能，使水温升高。
四、内能与温度的关系内能与温度之间存在着直接的关系。
当物体的温度升高时，内能也会增加；反之，当物体的温度降低时，内能会减小。
这是因为温度的变化会导致物质微观粒子间相互作用的能量发生变化。
五、内能的测量内能是无法直接测量的，但我们可以通过测量其他与内能相关的物理量来间接推断内能的大小。
例如，当我们测量物体的温度、压强和体积时，可以根据理想气体状态方程或饱和蒸汽表等来推算物体的内能。
六、内能的守恒定律内能守恒定律是指在一个孤立系统中，系统内的内能总量在任何过程中保持不变。
即使在能量转化的过程中，系统内的内能之和也始终保持不变。
七、内能的应用1. 制冷与制热：内能的转化可以用于制冷和制热。
例如，制冷剂在蒸发时吸收外界热量，使周围环境温度降低，达到制冷的效果；而制热器则通过加热来提高物体的温度。
《物体的内能》 讲义
《物体的内能》讲义一、内能的概念同学们，咱们今天来一起探讨一个很重要的物理概念——物体的内能。
那什么是物体的内能呢？简单来说，内能就是物体内部所有分子具有的动能和分子势能的总和。
咱们先来说说分子的动能。
分子在不停地做无规则运动，就像一群调皮的小朋友在操场上乱跑，这种运动的快慢程度与物体的温度有关。
温度越高，分子运动得就越剧烈，分子的动能也就越大。
再讲讲分子势能。
分子之间存在着相互作用力，就像两个小朋友之间拉着一根橡皮筋，分子间的距离会影响分子势能的大小。
当分子间距离发生变化时，分子势能也会跟着改变。
所以，内能就是由分子的动能和分子势能共同决定的。
二、影响内能的因素那到底哪些因素会影响物体的内能呢？首先，温度肯定是一个关键因素。
就像刚才说的，温度越高，分子的热运动越剧烈，内能也就越大。
比如说，一杯热水的内能就比一杯凉水的内能大。
其次，质量也会有影响。
想象一下，同样温度的一大桶水和一小杯水，因为大桶水里的分子数量更多，所以总的内能也就更大。
还有物质的种类。
不同的物质，分子的结构和相互作用都不太一样，所以内能也会有所不同。
比如同样质量、同样温度的铁和木头，它们的内能是不同的。
另外，物体的状态也会对内能产生影响。
比如说，0℃的冰融化成 0℃的水，虽然温度没变，但这个过程中要吸收热量，内能增加了。
三、内能与机械能的区别有的同学可能会把内能和机械能弄混，咱们来好好区分一下。
机械能是物体整体的运动和位置所具有的能量，比如一个在高处的物体具有重力势能，一个运动的物体具有动能。
而内能是物体内部所有分子的能量总和。
机械能与整个物体的机械运动情况有关，内能则与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关。
比如说，一辆飞驰的汽车，它具有机械能，但它的内能跟它的速度可没有直接关系。
再比如，一个静止在地面上的物体，它的机械能可能为零，但它的内能可不是零，因为它内部的分子依然在运动，有动能和势能。
四、改变内能的方式既然知道了内能是什么，也了解了影响它的因素，那咱们来看看怎么改变物体的内能。
内能是什么
内能是什么
"内能" 在物理学中是指物体内部的能量。
它可以分为多种类型，如热能、动能、化学能、核能等。
它们之间可以相互转化，但总能量是守恒的。
例如，当一个物体加热时，它的热能就会增加，而当物体运动时，它的动能就会增加。
这些能量的变化可以用能量守恒定律来解释，即总能量在一个系统中是守恒的。
除此之外，还有很多其他的能量，比如化学能，当物质发生化学反应时，化学能发生变化；核能，当核素发生核反应时，核能发生变化。
内能的变化可以通过热力学公式来表示，例如工程常用的热力学第二定律:ΔU=Q-W，其中ΔU为内能变化，Q是加热的能量，W是功（输出功和输入功之差）
在物理学中，内能变化是非常重要的概念，因为它是许多物理现象的基础。
例如，在热力学中，内能变化是描述热效应的重要参数，在力学中，内能变化是描述力学系统运动的重要参数。
在热力学中，温度是内能变化的直接指标。
例如，当物体加热时，它的温度会升高，这表明物体的内能增加了。
在力学中，能量守恒定律（能量守恒方程）是描述物体内能变化的重要方程。
另外，在化学反应中，内能也是重要的参量，在反应过程中发生的内能变化会导致化学反应发生或不发生。
当内能变化时，物质会发生相应的变化。
在物理过程中，内能的变化可能会导致物质运动，从而消耗内能。
例如，当一个物体从高处掉落时，它的动能会消耗为热能。
总之，内能是物理学中重要的概念，在热力学，力学以及化学中都有着重要作用。
物体的内能
物体的内能
一、 物体的内能 1.分子的动能 物体内所有分子的动能的平均值叫做分子的平均动能 温度升高，分子热运动的平均动能越大． 温度越低，分子热运动的平均动能越小．
温度是物体分子热运动的平均动能的标志．
2.分子势能 由分子间的相互作用和相对位置决定的能量叫分子势能
当分子力表现为斥力时,分子间距的增大,分子力做正功, 分子势能减少，即分子势能随分子间距的增大而减少． 当分子力表现为引力时,分子间距的增大,分子力做负功, 分子势能增加，即分子势能随分子间距的增大而增大；
③在爆裂前的过程中，气体吸热，内能增加．
④在车胎突然爆裂的瞬间，气体内能减少．
描述正确的是（ B ）
A．①②③④ B．②③④
C．①③④
D．①②④
gk007.2008年高考理综天津卷14
14．下列说法正确的是 （ D ） A．布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无
规则运动的反映
B．没有摩擦的理想热机可以把吸收的能量全部 转化为机械能
（3）分子势能与体积的关系 分子势能与分子力相关：分子力做正功,分子势能减小; 分子力做负功，分子势能增加。而分子力与分子间距有 关，分子间距的变化则又影响着大量分子所组成的宏观 物体的体积。这就在分子势能与物体体积间建立起某种 联系。因此分子势能分子势能跟体积有关系，
《物体的内能》 讲义
《物体的内能》讲义一、内能的概念同学们，咱们来聊聊一个在物理学中非常重要的概念——物体的内能。
那什么是物体的内能呢？简单来说，内能就是物体内部所有分子的动能和分子势能的总和。
分子大家都知道吧，咱们身边的各种物质都是由大量的分子组成的。
这些分子可不是老老实实呆着不动的，它们一直在不停地运动。
分子的运动就具有动能，而分子之间还存在着相互作用的力，这就使得分子具有势能。
举个例子，一杯水，里面的水分子在不停地做无规则运动，这就有了分子动能。
同时，水分子之间也有相互吸引和排斥的力，这就产生了分子势能。
把这两种能量加起来，就是这杯水的内能。
二、影响内能的因素那物体的内能大小都和哪些因素有关呢？首先，温度是一个关键因素。
一般来说，温度越高，分子的热运动就越剧烈，分子的动能也就越大，物体的内能也就越大。
比如，把一块冰加热，它的温度升高，内能也就增加了。
其次，质量也会影响内能。
质量越大，物体内部分子的数量就越多，总的内能也就越大。
想象一下，一大桶水和一小杯水，在温度相同的情况下，肯定是大桶水的内能更大，因为它包含的水分子更多。
还有物质的种类和状态也不能忽视。
不同的物质，分子间的作用力大小不同，内能也就不同。
比如，相同质量和温度的水和酒精，它们的内能是不一样的。
另外，物质在不同的状态下，内能也会有所不同。
比如，同样质量和温度的冰和水，水的内能就比冰大，因为冰融化成水需要吸收热量，增加了内能。
三、内能的改变既然内能有大小，那它能不能改变呢？答案是肯定的。
做功和热传递是改变物体内能的两种方式。
做功，就是通过对物体做功或者物体对外做功来改变内能。
比如说，冬天的时候，咱们两手相互摩擦，手会发热，这就是通过做功增加了手的内能。
再比如，汽车的发动机工作时，燃气对活塞做功，内能减小，转化为机械能。
热传递呢，是由温度高的物体向温度低的物体传递热量，从而改变内能。
比如，把一杯热水放在室温下，热水会慢慢变凉，这就是通过热传递把热水的内能转移到了周围的环境中。
物体内能的定义
物体内能的定义以物体内能的定义为标题，我们将介绍一种物理量，用于描述物体内部储存的能量。
内能是热力学中的重要概念，它包括物体的热能、化学能和位能等形式的能量。
本文将从内能的概念、计算方法、影响因素以及应用等方面进行探讨。
一、内能的概念内能是指物体内部由分子和原子的运动和相互作用所储存的能量。
它是物体的宏观热力学性质，与物体的温度、组成和状态等有关。
内能可以通过物体的热力学性质来描述，包括物体的热容、焓、熵等。
内能的大小取决于物体的微观结构和组成，是物体的宏观热力学状态函数。
二、计算方法内能的计算方法包括两个方面：一是通过物体的温度和热容来计算；二是通过物质的化学反应和物体的位能来计算。
1. 温度和热容法：根据物体的温度变化和热容，可以计算物体内能的变化。
内能的变化可以表示为ΔU = CΔT，其中ΔU表示内能变化，C表示热容，ΔT表示温度变化。
2. 化学反应和位能法：在化学反应中，物质的内能会发生变化。
根据化学反应的热效应，可以计算物体内能的变化。
此外，物体的位能也会对内能产生影响。
例如，升高物体的高度会增加物体的位能，从而增加内能。
三、影响因素内能的大小受多种因素的影响，包括温度、物质的组成和状态、压力等。
1. 温度：内能与物体的温度直接相关，温度升高会增加物体的内能，温度降低会减少物体的内能。
2. 物质的组成和状态：不同物质的内能可能有很大差异，不同物质的分子和原子有不同的结构和相互作用方式，因此其内能也会有所不同。
此外，物质的状态（固体、液体、气体）也会对内能产生影响。
3. 压力：物体的内能与压力也有关系，增加物体的压力会增加内能，降低压力会减少内能。
四、内能的应用内能在热力学和工程领域有着广泛的应用。
它是热力学第一定律的重要组成部分，可以用于解释能量守恒定律。
内能也是工程中热能转换和传递的重要参量，例如在热力发电中，内能的转化可以用来产生电能。
内能还在物理学、化学、材料科学等领域有着重要的应用。
内能
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物 理 教 研 室
3．物体的内能 ．
1）定义：物体中所有分子热运动的动能 定义：物体中所有 所有分子热运动的动能 定义 和分子势能的总和，叫做物体的内能。 物体的内能 和分子势能的总和，叫做物体的内能 2）影响物体内能大小的因素： 影响物体内能大小的因素： 影响物体内能大小的因素 温度、体积、物质的量（摩尔数） 温度、体积、物质的量（摩尔数） 3） 物体内能大小的 做 、热 定 ： W+ Q
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2．下面的几种说法正确的是 [ C ] ． A．温度高的物体内能大，温度低的物 ．温度高的物体内能大， 体内能小． 体内能小． B．温度相等、质量不等的两瓶水，其 ．温度相等、质量不等的两瓶水， 内能是相等的． 内能是相等的． C．温度和质量都相同的物体不一定具 ． 有相同的内能． 有相同的内能． D．温度和体积都相同的物体一定具有 ． 相同的内能． 相同的内能．
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．
作业布置： 作业布置：
1）作业册: P.79—81 ）作业册 2）预习教材 P.70---77 ）
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物体的内能 (internal energy)
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1．分子的动能、温度 分子的动能、 1) 分子的动能：分子由于做无规则热 分子的动能： 运动， 而具有的能。 运动， 而具有的能。
由于物体内各个分子的速率大小不同，因此， 由于物体内各个分子的速率大小不同，因此， 各个分子的动能大小也就不同。 各个分子的动能大小也就不同。 由于热现象是大量分子无规则运动的结果， 由于热现象是大量分子无规则运动的结果， 所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。 所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。 而研究大量分子热运动的动能， 而研究大量分子热运动的动能，需要求所有 分子热运动动能的平均值， 分子热运动动能的平均值，这个平均值叫做分子 热运动的平均动能 平均动能。 热运动的平均动能。
《物体的内能》 讲义
《物体的内能》讲义一、内能的概念同学们，咱们在生活中会碰到各种各样的物体，比如烧热的铁块、沸腾的水、压缩的弹簧等等。
这些物体都具有一种隐藏在内部的能量，这就是我们今天要探讨的“物体的内能”。
那到底什么是内能呢？简单来说，内能就是物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
分子大家都知道吧？物体是由大量的分子组成的，这些分子一刻不停地在做无规则的运动。
分子运动得越剧烈，它所具有的动能就越大。
而分子势能呢，就像是两个相互吸引或排斥的小球之间存在的一种潜在的能量，分子之间也存在着这样的势能。
比如说，一块 0℃的冰和一杯 100℃的沸水，它们的内能是不一样的。
因为沸水的分子运动更剧烈，所以动能大，同时分子间的距离和相互作用也有所不同，势能也不一样，总体来说，沸水的内能比冰大得多。
二、影响内能的因素既然知道了内能是什么，那咱们来看看都有哪些因素会影响物体的内能。
首先，温度肯定是一个关键因素。
温度越高，分子的热运动就越剧烈，内能也就越大。
就像刚才说的0℃的冰和100℃的沸水，温度不同，内能差别很大。
其次，质量也会影响内能。
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。
比如说一大桶水和一小杯水，在温度相同的情况下，大桶水的内能肯定比小杯水大。
还有物质的种类。
不同的物质，分子的结构和相互作用不同，即使质量和温度相同，内能也可能不同。
比如说相同质量、相同温度的铁和木头，它们的内能是有差别的。
另外，物体的状态也会影响内能。
比如，冰融化成水，水变成水蒸气，在这个过程中，分子间的距离和相互作用发生了变化，内能也就改变了。
三、内能与机械能的区别说到内能，咱们还得把它和机械能区分开来。
机械能大家比较熟悉，比如一个飞行的足球具有动能，挂在高处的物体具有重力势能，被压缩的弹簧具有弹性势能，这些都是机械能。
机械能是宏观的，是整个物体的运动和位置所具有的能量。
而内能是微观的，是物体内部所有分子的能量总和。
举个例子，一辆行驶的汽车，它具有机械能，因为它整体在运动。
内能
内能由机械能引出机械能：动能Ek=1/2mv²势能Ep=mgh一、内能1、定义：物质内部所有分子的动能和势能的总和，叫物质的内能。
2、单位：焦耳，焦，J3、产生原因（1）分子动能：由于分子在永不停息的做无规则运动而具有的能量（2）分子势能：由于分子间存在相互作用力而具有的能量------由重力势能有引力，引出分子间也有引力4、理解：（1）内能的对象是物体，不是分子----不能说某个分子的内能（2）内能永不为零---分子在不停地做无规则运动（3）内能不可测，只可比较大小（4）内能是个状态量，与“具有”等词搭配5、影响因素-------钱包里的钱！！！比喻！！！存款---内能颜色---温度；同样一张纸币，颜色越红，内能越大一百的，一斤和十斤不同币种，材料不同状态---钱烧成灰了，就不是钱了（1）温度：同一物体在状态不变时，温度越高，内能越大（2）质量：相同温度（颜色）的同种物质，质量越大，内能越大（3）材料：质量，温度相同时，状态即使相同，材料不同，内能不同（4）状态：同一物体，质量，温度相同时，状态不同，内能不同---气＞液＞固—分子势能6、与机械能的区别（1）定义（2）能否为零，能否测（3）影响因素二、物体内能的改变1、判断物体的内能是否发生了改变----------观察其温度变化2、做功（挣钱）：-----由改变水温的方法引出，除了加热之外，还可以摩擦，引出做功（1）外对物体做功，物体内能增加，机械能减小，温度升高-----打气筒，钻木取火，滑滑梯屁股热（2）物体对外做功，物体内能减小，机械能增大，温度降低----开水顶试管，自行车胎放气（3）本质：机械能和内能的相互转化3、热传递：（借钱）（1）定义：热量从高温物体传递到低温物体，或从一个物体的高温部分传递到低温部分的过程叫热传递。
向别人借，向爸妈借。
（2）方向：从高温到低温（3）发生条件：存在温度差贫富差（强调温度差，不是内能差）（4）本质：内能的转移---转移方向与内能无关（5）形式：热传导（接触），热辐射（太阳光），热对流（冷水热水）（6）热量债（Q）：①热传递过程中，转移的内能②热量只存在于热传递过程，物体本身没有热量，只有内能，热量是过程量。
物体的内能
一、物体的内能（1）物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和叫做物体的内能，内能是指物体内所有分子具有的以量，而不是指单个分子的能量。
（2）决定物体内能大小的因素主要是物体质量、温度和体积，因为质量决定了分子的数目，温度决定了分子热运动的快慢，而体积与分子势能有关。
同一物体条件下：①同体积：温度越高，内能越大，温度越低，内能越小。
②同质量：温度越高，分子热运动越激烈，内能越大。
二、内能与机械能的区别与联系①内能是物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和；机械能是整个物体做机械运动时具有的动能和势能的总和。
②物体的内能与温度密切相关；物体的机械能与温度无关。
③物体的内能大小取决于物体的质量、体积和温度，一切物体在任何情况下都具有内能，物体内能永不为零；物体的机械能大小取决于物体的质量，相对位置和速度，在一定条件下，机械能可能为零。
④机械能和内能可以相互转化。
（4）内能的国际单位是焦耳，简称焦，用“J”表示。
三、改变物体内能的两种途径改变物体的内能有两种方式：做功和热传递，这两种方式是等效的。
做功改变物体的内能，实质是内能和其他形式的能的相互转化，对物体做功，它的内能增加，是其他形式的能转化为内能；物体对外做功，它的内能减少，是内能转化为其他形式的能。
用热传递的方式改变物体的内能，实质是内能在物体间的转移，能的形式不变，物体吸收了热量，它的内能就增加，物体放出了热量，它的内能就减少。
热传递的三种方式：热传导，对流，热辐射。
热传递的条件：1.物体间存在温度差，传递到温度一致时。
2.高温物体向低温物体传递内能（即热量），温度降低，低温物体吸收能量，温度升高。
内能的转移例题1教材图12-13所示，在一个配有活塞的厚壁玻璃筒中放一小团硝化棉，迅速向下压活塞，棉花燃烧起来了。
为什么？答：向下压活塞，压缩玻璃筒内空气，对筒内空气做了功。
棉花燃烧是因为筒内的空气内能增加，温度升高了。
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。
什么是内能
什么是内能
1.热运动：物体内部大量分子的无规则运动叫热运动。
2.物体的内能：（1）分子动能：物体内部大量分子做无规则运动所具有的能称为分子动能。
（2）分子势能：由于分子之间具有一定的距离，也有一定的作用力，因而
分子具有势能称为分子势能。
（3）物体的内能：物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和叫物
体的内能。
一切物体在任何情况下都具有内能。
3.内能的改变：（1）做功：对物体做功，物体的内能会增加。
物体对外做功，物体的内能会减少。
（2）热传递：温度不同的物体相互接触时，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫
热传递。
（热传递有热辐射、热传导、热对流。
）
（2）物体之间存在温差，能量从高温物体传递到低温物体，高温物体内
能减少低温物体内能增加持续到物体温度相同为止。
九年级科学物体的内能
测量热平衡后介质的温度变化，并根据比 热容计算物体吸收或放出的热量。
05
06
根据热量计算物体的内能变化。
绝热法测量原理及操作步骤
测量原理：通过绝热装置减少物体与外 界的热交换，从而测量物体内能的变化 。
测量加热或冷却前后绝热装置内温度的 变化，并根据比热容计算物体内能的变 化。
对绝热装置进行加热或冷却，使物体内 能发生变化。
误差讨论
在实验过程中，可能会存在测量误差、热量损失等因素对 实验结果产生影响。为了减小误差，可以采用高精度的测 量仪器、改进实验方法等措施。同时，还可以通过多次重 复实验来提高结果的准确性和可靠性。
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实验目的和原理
实验目的
通过观察和测量不同条件下物体的内能变化，探究物体内能的变化规律。
实验原理
物体的内能是指物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。当物体吸 收或放出热量时，其内能会发生变化。本实验将通过测量物体在不同温度下的 热量吸收和放出情况，来探究物体内能的变化规律。
实验器材和步骤
01
热对流
由于流体的宏观运动，使流体各部 分之间发生相对位移，冷热流体相 互掺混所引起的热量传递过程。
热辐射
物体通过电磁波来传递能量的方式 称为辐射。物体会由于具有温度而 辐射电磁波，被同温度的其他物体 吸收从而改变内能。
Part
02
物体内能变化规律
热力学第一定律
物体内能的定义
物体内所有分子的动能和势能之和。
物体在吸热或放热过程中，其内能会随之增加或减少。
例如，当物体被加热时，其温度升高，内能增加；当物体被冷却时，其温度降低， 内能减少。
外界做功对内能影响
外界对物体做功（如压缩气体、摩擦 生热等）会使物体的内能增加。
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。
什么是物体的内能
什么是物体的内能
物体的内能是指物体内部分子和原子等微观粒子的热运动所具有的能量总和。
这种能量是由于微观粒子的运动而产生的，包括了粒子的平动、转动和振动等形式的能量。
物体的内能与物体的温度密切相关，温度越高，内能越大。
这是因为温度反映了物体内部微观粒子的平均热运动程度，而内能就是这些热运动的总和。
内能不仅包括了微观粒子的热运动能量，还可能包括物体的化学势能（如化学键能）和其他形式的能量。
内能是描述物体热状态的一个重要物理量，它与物体的热容和热传导等热力学性质密切相关。
在热力学中，内能通常用符号 U 表示，其单位为焦耳（J）或者千焦耳（kJ）。
物体的内能可以通过测量物体的温度变化和热容等参数来确定。
1/ 1。
初中物理物体的内能
• 热量是热传递过程中，传递能量的多少。 如1kg水温度升高1℃要吸收热量4.2X103 J
• 它反映了热传递过程中，内能转移的数量， 是内能转移多少的量度。
• 物体吸收或放出热量，内能将发生改变， 但温度不一定会变，如冰融化时要吸收热 量，内能增加，但温度保持在0℃不变。
热能的计算
• （1）比热容 • 定义：单位质量的某种物质温度升高（或
降低）1℃所吸收（或放出）的热量称为该 物质的比热容，用符号C表示。 • 比热容是为了研究热传递时，不同物质吸 热的能力而引入的一个物理量，在物体状 态保持不变时，物体温度升高吸收热量的 多少跟物体的质量、温度升高的多少和构 成物体的物质本身都有关系。
• 2.热量是热传递过程中，内能转移的数量。 热传递的方向是内能从高温物体转移到低 温物体，或者从同一个物体的高温部位转 移到低温部位。
• 3.热量得多少与物体内能的多少，物体温度 的高低没有关系。
温度、内能、热能之间的关系
• 区别 • 温度是不能转移的，他是一个状态量，只
能说是多少。温度越高，分子运动速度越 大。
• （2）热值定义 • 1kg某种燃料完全燃烧时释放出来的热量，
叫做这种燃料的热值。
• 单位是J/kg
• （3）热值的物理意义
• 表示单位质量的燃料在完全燃烧时候释放 出来的热量多少。木炭的热值为 3.4X107J/kg，他表示，1kg木炭完全燃烧 时候释放出 内能增加的是（ ） Ａ、连续敲打铁块，铁块发热 Ｂ、用酒精等对杯中的水加热
21、完全燃烧2千克木炭，放出
热量为6、8×107焦,则木炭的热
高中物理物体的内能
小结：
物体的内能是组成物体的所有分子做热运动的动能和分子势能的总和． 温度是物体分子热运动平均动能的标志． 决定物体内能的因素 从宏观上看：物体内能的大小由物体的摩尔数、温度和体积 三个因素决定． 从微观上看：物体内能的大小由组成物体的分子总数，分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定．
•物体的内能与温度和体积有关
物体内能
例题：
有甲、乙两种气体，如果甲气体内分子平均速率比乙气体内平均速率大，则（ ） 甲气体温度一定高于乙气体的温度 甲气体温度一定低于乙气体的温度 甲气体的温度可能高于也可能低于乙气体的温度 甲气体的每个分子运动都比乙气体每个分子运动的快
解析：
A认为气体分子平均速率大，温度就高，这是对气体温度的微观本质的错误认识，气体温度是气体分子平均动能的标志，而分子的平均动能不仅与分子的平均速率有关，还与分子的质量有关． 本题涉及两种不同气体（即分子质量不同），它们的分子质量无法比较．因而无法比较两种气体温度的高低．故A、B错，C正确，速率的平均值大，并不一定每个分子速率都大，故D错． 所以，正确选项是C ．
C
D
例5：若已知分子势能增大，则在这个过程中（ ） 一定克服分子力做功 分子力一定减小 分子间距离的变化情况无法确定 以上说法都不正确
A C
1
2
例6：用力拉着铁块在水平面上运动，铁块内能和机械能有没有变化？
【解析】当地面光滑时，铁块由受到外力后将做加速运动，速度越来越大，但势能保持不变，所以铁块的机械能增加，增加的机械能等于外力对它所做的功．由于运动过程中，铁块所含的分子数，分子无规则运动的平均动能和分子势能都不变化，因而铁块内能不变．
物体内能的说法
物体内能的说法
物体的内能与三个因素有关：1.物体的温度；2.物体的体积与形状；3.物体的质量大小（物体内所含分子数）。
原则上，物体的内能应包括其所有微观粒子的动能、势能、化学能、电离能和核能之和，但在一般热力学状态变化过程中；物质的分子结构、原子结构和核结构没有变化，因此这些能量的变化是不可考虑的。
内能的性质：
内能就是物体、系统的一种固有属性，即为一切物体或系统都具备内能，不依赖外界与否存有、外界与否对系统存有影响。
内能就是一种广延量（或容量性质），即为其它因素维持不变时，内能的大小与物质的数量（物质的量或质量）成正比。
内能的概念：
物体内部所有分子无规则运动的动能，以及分子势能的总和。
（又称：热能）
热运动
共同组成物质的分子永不停歇的无规则运动。
内能和温度关系
1.物体温度越高，分子运动越频繁，内能越大。
2.温度是物体内部大量例子无规则运动剧烈程度的标志。
物体内能是否变化，可以从温度是否变化来反映。
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分子动理论和物体的内能·物体的内能改变内能的两种·教案一、教学目标1．在物理知识方面要求：（1）知道分子的动能，分子的平均动能，知道物体的温度是分子平均动能大小的标志。
（2）知道分子的势能跟物体的体积有关，知道分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律。
（3）知道什么是物体的内能，物体的内能与哪个宏观量有关，能区别物体的内能和机械能。
（4）知道做功和热传递在改变物体内能上是等效的，知道两者的区别，了解热功参量的意义。
2．在培养学生能力方面，这节课中要让学生建立：分子动能、分子平均动能、分子势能、物体内能、热量等五个以上物理概念，又要让学生初步知道三个物理规律：温度与分子平均动能关系，分子势能与分子间距离关系，做功与热传递在改变物体内能上的关系。
因此，教学中着重培养学生对物理概念和规律的理解能力。
3．渗透物理学方法的教育：在分子平均动能与温度关系的讲授中，渗透统计的方法。
在分子间势能与分子间距离的关系上和做功与热传递关系上都要渗透归纳推理方法。
二、重点、难点分析1．教学重点是使学生掌握三个概念（分子平均动能、分子势能、物体内能），掌握三个物理规律（温度与分子平均动能关系、分子势能与分子之间距离关系、热传递与功的关系）。
2．区分温度、内能、热量三个物理量是教学上的一个难点；分子势能随分子间距离变化的势能曲线是教学上的另一难点。
三、教具1．压缩气体做功，气体内能增加的演示实验：圆形玻璃筒、活塞、硝化棉。
2．幻灯及幻灯片，展示分子间势能随分子间距离变化而变化的曲线。
四、主要教学过程（一）引入新课我们知道做机械运动的物体具有机械能，那么热现象发生过程中，也有相应的能量变化。
另一方面，我们又知道热现象是大量分子做无规律热运动产生的。
那么热运动的能量与大量的无规律运动有什么关系呢？这是今天学习的问题。
（二）教学过程的设计1．分子的动能、温度物体内大量分子不停息地做无规则热运动，对于每个分子来说都有无规则运动的动能。
由于物体内各个分子的速率大小不同，因此，各个分子的动能大小不同。
由于热现象是大量分子无规则运动的结果，所以研究个别分子运动的动能是没有意义的。
而研究大量分子热运动的动能，需要将所有分子热运动动能的平均值求出来，这个平均值叫做分子热运动的平均动能。
学习布朗运动和扩散现象时，我们知道布朗运动和扩散现象都与温度有关系，温度越高，布朗运动越激烈，扩散也加快。
依照分子动理论，这说明温度升高后分子无规则运动加剧。
用上述分子热运动的平均动能来说明，就是温度升高，分子热运动的平均动能增大。
如果温度降低，说明分子热运动的平均动能减小。
因此从分子动理论观点来看，温度是物体分子热运动的平均动能的标志。
“标志”的含义是指物体温度升高或降低，表示了物体内部大量分子热运动的平均动能增大或减小。
温度不变，就表示了分子热运动的平均动能不变。
其他宏观物理量如时间、质量、物质种类都不是分子热运动平均动能的标志。
但是，温度不是直接等于分子的平均动能。
另一方面，温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应，对于个别分子或几十个、几百个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的。
我们知道，温度这个物理量在宏观上的意义是表示物体冷热程度，而它又是大量分子热运动平均动能大小的标志，这是温度的微观含义。
2．分子势能分子间存在着相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能。
如果分子间距离约为10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。
当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大。
这种情形与弹簧被压缩时弹性势能增大是相似的。
如图1中弹簧压缩，弹性势能E p增大。
如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间的距离增大而增大。
这种情况与弹簧被拉伸时弹性势能增大是相似的。
如图1中弹簧拉伸，E p增大。
从以上两种情况综合分析，分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大。
所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点。
如果分子间距离是无限远时，取分子势能为零值，分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程，分子间的作用力表现为引力，而且距离减少，分子引力做正功，分子势能不断减小，其数值将比零还小为负值。
当分子间距离到达r0以后再减小，分子作用力表现为斥力，在分子间距离减小过程中，克服斥力做功，使分子势能增大。
其数值将从负值逐渐变大至零，甚至为正值。
分子势能随分子间距离r的变化情况可以在图2的图象中表现出来。
从图中看到分子间距离在r0处，分子势能最小。
既然分子势能的大小与分子间距离有关，那么在宏观上什么物理量能反映分子势能的大小变化情况呢？如果对于确定的物体，它的体积变化，直接反映了分子间的距离，也就反映了分子间的势能变化。
所以分子势能的大小变化可通过宏观量体积来反映。
3．物体的内能（1）物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。
一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子组成，因此任何物体都是有内能的。
提问学生：宏观量中哪些物理量是分子热运动的平均动能和分子势能的标志？根据学生的回答，引导到一个确定的物体，分子总数是固定的，那么这物体的内能大小是由宏观量——温度和体积决定的。
如果不是确定的物体，那么物体的内能大小是由质量、温度、体积和物态来决定。
课堂讨论题：下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。
①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。
②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。
③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。
（2）物体机械运动对应着机械能，热运动对应着内能。
任何物体都具有内能，同时还可以具有机械能。
例如在空中飞行的炮弹，除了具有内能，还具有机械能——动能和重力势能。
提问学生：一辆汽车的车厢内有一气瓶氧气，当汽车以 60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？通过此问题，让学生认识内能是所有分子热运动动能和分子势能之总和，而不是分子定向移动的动能。
另一方面，物体机械能增加，内能不一定增加。
4．物体的内能改变的两种方式（1）列举锯木头和用砂轮磨刀具，锯条、木头和刀具温度升高，说明克服摩擦力做功，可以使物体的内能增加。
如果外力对物体做功全部用于物体内能改变的情况下，外力做多少功，物体的内能就改变多少。
如果用W表示外界对物体做的功，用ΔE表示物体内能的变化，那么有W=ΔE。
功的单位是焦耳，内能的单位也是焦耳。
演示压缩空气，硝化棉燃烧。
说明外力压缩空气过程，对气体做功，使气体的内能增加，温度升高到棉花的燃点而使其燃烧。
以上实例说明做功可以改变物体的内能。
（2）在炉灶上烧热水，火炉烤热周围物体，这些物体温度升高内能增加。
这些实例说明依靠热传递方式也可以使物体的内能改变。
物体吸收热量，内能增加。
物体放出热量，物体的内能减少。
如果传递给物体的热量用Q表示，物体内能的变化量是ΔE，那么，Q=ΔE。
热量的计算公式有：Q=mcΔt，Q=ML，Q=mλ（后面的两个公式分别是物质熔解和汽化时热量的计算式）。
热量的单位是焦耳，过去的单位是卡。
所以做功和热传递是改变物体内能的两种方式。
（3）做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
一杯水可以用加热的方法（即热传递方式）传递给它一定的热量，使它从某一温度升高到另一温度。
这过程中这杯水的内能有一定量的变化。
也可以采取做功的方式，比如用搅拌器在水中不断搅拌，也可以使这杯水从相同的初温度升高到同一高温度，这样，水的内能会有相同的变化量。
两种方式不同，得到的结果是相同的。
除非事先知道，否则我们无法区别是哪种方式使这杯水的内能增加的。
因此，做功和热传递对改变物体的内能是等效的。
（4）虽然做功和热传递对改变物体的内能是等效的，但是这两种方式的物理过程有本质的区别。
做功使物体内能改变的过程是机械能转化为内能的过程。
而热传递的过程只是物体之间内能的转移，没有能量形式的转化。
课上练习：1．判断下面各结论是否正确？（1）温度高的物体，内能不一定大。
（2）同样质量的水在100℃时的内能比60℃时的内能大。
（3）内能大的物体，温度一定高。
（4）内能相同的物体，温度一定相同。
（5）热传递过程一定是从内能大的物体向内能小的物体传递热量。
（6）温度高的物体，含有的热量多，或者说内能大的物体含有的热量多。
（7）摩擦铁丝发热，说明功可以转化为热量。
答案：（1）、（2）是对的。
2．在标准大气压下，100℃的水吸收热量变成同温度的水蒸气的过程，下面的说法是否正确？（1）分子热运动的平均动能不变，因而物体的内能不变。
（2）分子的平均动能增加，因而物体的内能增加。
（3）所吸收的热量等于物体内能的增加量。
（4）分子的内能不变。
答案：以上四个结论都不对。
（三）课堂小结（1）这节课上新建立了三个物理概念：分子热运动的平均动能、分子势能、内能。
要知道这三个概念的确切含义，更为重要的是能够区分温度、内能、热量，知道内能与机械能的区别和联系。
（2）要掌握三个物理规律：分子热运动的平均动能与温度的关系、分子间的相互作用力与分子间距离的关系、做功与热传递在使物体内能改变上的关系。
（四）说明这节课是概念性很强的课，又不是从物理实验或物理现象直接得出结论的课。
对于概念要知道引入的目的、确切含义、与其他概念的区别和联系。
所以课上要讲分子热运动平均动能、内能、热量等概念的意义，并且要通过实际例题，让学生通过判断、推理来加深对这些概念的认识。