第十三章 内能基础知识(二)
13.2内能
一、内能
1.内能:
(1)定义:
在物理学中,把物体内所有分子动能与分子势能的总和叫做物体的内能。一切物体在任何情况下都具有内能。内能的单位是焦(J)。
物体内能=所有分子动能+所有分子势能
(2)分子动能:物体内部所有分子都在不停地做无规则运动而具有的能叫动能。
分子动能与温度、质量、物质种类有关。
(3)分子势能:由于分子之间有力的作用,所以分子之间有势能。
分子势能与物体的质量、温度、状态、体积有关。
(4)影响内能大小的因素:温度、质量、体积、状态、物质种类有关。
温度越高,分子无规则运动越剧烈,分子动能越大,物体的内能也越多。这说明,同一物体的内能是随温度的变化而变化的。温度是分子平均动能的标志。质量越大,分子个数越多物体内能就越大。
(5)机械能与内能的区别:机械能与整个物体的机械运动情况有关,而内能与物体内部分子的热运动和分子之间的相互作用有关,内能是不同与机械能的另一种形式的能。机械能可以为零,内能不可能为零。
二.改变物体内能的方法有:
1、热传递:
(1)定义:高温物体放出热量,温度降低,低温物体吸收热量,温度升高,这个过程就是热传递过程。
(2)热传递的条件: 物体间必须有温差。
(3)热传递的实质:内能的转移。
(4)热传递的方向:热量从高温物体传向低温物体。
(5)热量:在热传递过程中,传递能量的多少?叫内能。热量你。的单位也是焦耳。
(6)热量与内能:物体吸收热量时内能增加,物体放出热量时内能减少。
(7)热量与温度:吸收热量温度不一定变化。如晶体熔化时,吸收热量单位度不变。
2、做功;
(1)做功的形式有。克服摩擦做功、压缩体积做功等。
(2)做功的实质是。其他形式的能与内能的转化。
(3)对物体做功。物体的内能增加。机械能转化成内能。
(4)物体对外做功。物体的内能减少。温度降低。是内能转化为机械能。
实验一
现象:
说明:
在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团硝化棉,把活塞迅速压下去,观察发生的现象。
实验二
现象:
说明:
烧瓶内盛有少量的水,给瓶内打气,活塞跳出时。观察瓶内变化。
3、这两种方式对于改变物体的内能是等效的。