内能 热量与温度辨析

1、内能 热量 温度 一一.什么叫物体的内能？什么叫物体的内能？分子因做无规则运动而具有动能，分子因做无规则运动而具有动能，分子间因存在相互作用的引力和斥力而分子间因存在相互作用的引力和斥力而使分子具有势能。使分子具有势能。物体内部所有分子做无规则运动的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动能和分子势能的总和叫做物体的内能。 1.任何一个物体任何一个物体在任何状态下在任何状态下都具有内能都具有内能。 内能只内能只能说能说“有有”，不能说，不能说“无无”。内能是能量的一种形式，。内能是能量的一种形式，内能和温度一样，也内能和温度一样，也是一个状态量是一个状态量，通常用，通

2、常用“具有具有”等等词来修饰内能只能说词来修饰内能只能说“有有”，不能说，不能说“无无”，描述时，描述时，用用“放出放出”或或“吸收吸收”，其单位是，其单位是“焦耳焦耳”。 2.对于同一物体而言，内能大小与温度有关，温度对于同一物体而言，内能大小与温度有关，温度升高，内能增大，温度降低，内能减小升高，内能增大，温度降低，内能减小； 除此之外，还除此之外，还与与质量、体积、状态有关质量、体积、状态有关。以水为例，在温度一定的情。以水为例，在温度一定的情况下，一桶水和一勺水相比较，由于单个水分子所具有况下，一桶水和一勺水相比较，由于单个水分子所具有的内能是一样的，由于一桶水所含的水分子数目较多，的

3、内能是一样的，由于一桶水所含的水分子数目较多，所以一桶水具有的内能就多；所以一桶水具有的内能就多；炽烈的恒星具有巨大的内能。温度很低的冰山也具有内能。一切物体，不论温度高低，都具有一切物体，不论温度高低，都具有内能。内能。黑黑洞洞炽热的灯丝温度高达2500，它具有的内能比常温时多液态空气的温度为200，它具有的内能比常温时少 （同一物体的（同一物体的内能是随着温内能是随着温度的变化而改度的变化而改变的）变的） 同一物体同一物体 温度越高温度越高 内能越大内能越大一湖水一湖水一滴水一滴水滑轮和木块，滑轮和木块，即使质量相同，即使质量相同，也无法比较二也无法比较二者的内能。者的内能。同一物体的内能

4、还与物体的同一物体的内能还与物体的质量质量等因素有关等因素有关二、二、热量物体在热传递过程中转移能量热量物体在热传递过程中转移能量的多少叫热量。的多少叫热量。 1.它反映了热传递过程中，内能转移的数量，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，是一个是内能转移多少的量度，是一个过程量过程量，在热传，在热传递过程中，物体吸收或放出热的多少，其实质是递过程中，物体吸收或放出热的多少，其实质是内能的变化量。内能的变化量。 2.热量跟热传递紧密相连热量跟热传递紧密相连，离开了热传递就无，离开了热传递就无热量可言热量可言。高温物体放出的热量越多，则内能减高温物体放出的热量越多，则内能减

5、少得越多；低温的物体吸收的热量越多，则内能少得越多；低温的物体吸收的热量越多，则内能增加越多；因此，在热传递的过程中，物体内能增加越多；因此，在热传递的过程中，物体内能的改变，可以用传递的热量来量度。的改变，可以用传递的热量来量度。 3.功和热量的单位虽然都是焦耳，但它们是功和热量的单位虽然都是焦耳，但它们是不同物理过程（做功和热传递）中的单位。对热不同物理过程（做功和热传递）中的单位。对热量只能说量只能说“吸收多少吸收多少”或或“放出多少放出多少”，不能在，不能在热量名词前加热量名词前加“具有具有”“”“有有”或或“没有没有”“”“含含有有”。可以用。可以用“改变改变”“”“增加增加”“”“

6、减少减少”来描述。来描述。4.热量定义的条件是热量定义的条件是“在热传递过程中在热传递过程中”，因此只，因此只有发生了热传递，才能谈及热量，所以有发生了热传递，才能谈及热量，所以物体本身物体本身没有热量。没有热量。热传递热传递改变物体内能的一种改变物体内能的一种方式。方式。什么叫热传递？当物体或什么叫热传递？当物体或物体的不同部分之间存在温度差物体的不同部分之间存在温度差时时,就会发生热传递就会发生热传递,能量由高温物能量由高温物体传到低温物体或由物体的高温体传到低温物体或由物体的高温部分传到低温部分部分传到低温部分,直到温度相同直到温度相同时停止时停止1.发生条件：物体之间或物体的不同部发生

7、条件：物体之间或物体的不同部分之间存在温度差。分之间存在温度差。2.传递方向：能量从高温处转移到低温传递方向：能量从高温处转移到低温处。处。3.终止标志：温度相同。终止标志：温度相同。4.实质：内能转移（能量的形式不发生实质：内能转移（能量的形式不发生改变）改变）热传递具有以下特点热传递具有以下特点：1 1、铁勺放在热水中变热（铁勺放在热水中变热（ ）传导传导对流对流辐射辐射2、烧水时先下面热后全热（、烧水时先下面热后全热（ ）3、在阳光下晒衣（、在阳光下晒衣（ ） 温度：物体的冷热程度。温度：物体的冷热程度。1.温度，在宏观上，表示物体的冷热程度。微观上，反映温度，在宏观上，表示物体的冷热程

8、度。微观上，反映物体中大量分子无规则运动的剧烈程度。温度是不能物体中大量分子无规则运动的剧烈程度。温度是不能“传传递递”和和“转移转移”的，其单位是的，其单位是“摄氏度摄氏度”。 2. 它是一个状态量，所以只能说它是一个状态量，所以只能说“物体的温度是多少物体的温度是多少”。 对同一物体而言，温度只能说对同一物体而言，温度只能说“是多少是多少”或或“达到多少达到多少”，不能说不能说“有有”“”“没有没有”或或“含有含有”等。描述时用等。描述时用“降低降低”或或“升高升高”。3.两个不同状态间的物体可以比较温度的高低。两个不同状态间的物体可以比较温度的高低。内能和温度的关系内能和温度的关系1.对

9、于同一个物体来说，物体的温度越高，内能越大。对于同一个物体来说，物体的温度越高，内能越大。 物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因物体的温度升高，其内部分子无规则运动的速度增大，分子的动能增大，因此内能也增大，反之，温度降低，物体内能减小。因此，物体温度的变化，一定此内能也增大，反之，温度降低，物体内能减小。因此，物体温度的变化，一定会引起内能的变化。因为温度越高，物体内的分子做无规则运动的速度越快，分会引起内能的变化。因为温度越高，物体内的分子做无规则运动的速度越快，分子的平均动能越大，因此物体的内能越多。子的平均动能越大，因此物体的内能越多。2.物体内能的变化，

10、不一定引起温度的变化物体内能的变化，不一定引起温度的变化。 这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化。这是由于物体内能变化的同时，有可能发生物态变化。 如晶体的熔化和凝如晶体的熔化和凝固过程，还有液体沸腾过程，内能虽然发生了变化，但温度却保持不变。温度的固过程，还有液体沸腾过程，内能虽然发生了变化，但温度却保持不变。温度的高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢。高低，标志着物体内部分子运动速度的快慢。 注意：温度不是内能变化的惟一标志。物体的状态变化也是内注意：温度不是内能变化的惟一标志。物体的状态变化也是内能变化的标志（如晶体的熔化、凝固，液体沸腾等）。能变化的标志（如晶体的熔化、凝固

11、，液体沸腾等）。内能与热量的关系内能与热量的关系1.在热传递过程中，高温的物体放出热量，温度降低，内能减少；在热传递过程中，高温的物体放出热量，温度降低，内能减少；低温的物体吸收热量，温度升高，内能增加低温的物体吸收热量，温度升高，内能增加。因此，热传递的实质。因此，热传递的实质就是内能从高温的物体向低温的物体转移。物体放出了多少热量，就是内能从高温的物体向低温的物体转移。物体放出了多少热量，内能就减小多少；内能就减小多少；2.物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量物体的内能改变了，物体却不一定吸收或放出了热量。 这是因为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递。做功和热传递在改变这是因

12、为改变物体的内能有两种方式：做功和热传递。做功和热传递在改变物体内能上产生的效果是相同的，所以我们说做功的热传递对改变物体的内能是物体内能上产生的效果是相同的，所以我们说做功的热传递对改变物体的内能是等效的。等效的。 物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体物体的内能改变了，可能是由于物体吸收（或放出）了热量也可能是对物体做了功（或物体对外做了功）。做了功（或物体对外做了功）。温度与热量的关系温度与热量的关系1.物体吸收或放出热量，温度不一定变。物体吸收或放出热量，温度不一定变。这是因为物体在吸热或放这是因为物体在吸热或放热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔

13、化或水的凝热的同时，如果物体本身发生了物态变化（如冰的熔化或水的凝固）。这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变。固）。这时，物体虽然吸收（或放出）了热量，但温度却保持不变。2.物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量。物体温度改变了，物体不一定要吸收或放出热量。也可能是由于也可能是由于对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。对物体做功（或物体对外做功）使物体的内能变化了，温度改变了。温度高的物体放出热量，内能减小，温度低的物体吸收热量，内能温度高的物体放出热量，内能减小，温度低的物体吸收热量，内能增加。两物体间不存在温度差时，物体具有温度，但没有热传递，增加

14、。两物体间不存在温度差时，物体具有温度，但没有热传递，也就谈不上也就谈不上“热量热量”。辨析题：辨析题：1. 温度高的物体，它的内能一定大（温度高的物体，它的内能一定大（ ） 解析：解析：物体内能是物体内部所有做无规则运动分子的物体内能是物体内部所有做无规则运动分子的动能和分子势能的总和。物体内能大小不但与物体的动能和分子势能的总和。物体内能大小不但与物体的温度有关，还与物体内分子个数有关。温度高的物体温度有关，还与物体内分子个数有关。温度高的物体由于其他情况不清楚，所以它的内能也就不一定大。由于其他情况不清楚，所以它的内能也就不一定大。例如一小杯例如一小杯100的沸水，温度虽高，但不一定比一

15、的沸水，温度虽高，但不一定比一大桶大桶80的水的内能多。因为水的内能的大小还与水的水的内能多。因为水的内能的大小还与水的质量有关。的质量有关。辨析题：辨析题：2. 温度高的物体，它含有的热量多（温度高的物体，它含有的热量多（ ） 解析：解析：温度与热量是两个不同的物理概念。温度表示温度与热量是两个不同的物理概念。温度表示物体的冷热程度，是分子运动剧烈程度的标志，是一物体的冷热程度，是分子运动剧烈程度的标志，是一个状态量。热量是表明热传递过程中内能转移的多少，个状态量。热量是表明热传递过程中内能转移的多少，是一个过程量。不讲热传递的过程，只讲是一个过程量。不讲热传递的过程，只讲“某物体含某物体含

16、有多少热量有多少热量”、“温度高的物体含有的热量多温度高的物体含有的热量多”是毫无是毫无意义的。只不过对于同一物体，温度越高，降到同一意义的。只不过对于同一物体，温度越高，降到同一温度时，温度时，t越大，放出的热量越多。越大，放出的热量越多。辨析题：辨析题：3. 物体温度升高，它的内能一定增加（物体温度升高，它的内能一定增加（ ）解析：解析：对于同一个物体来说，质量不变，内能跟物体对于同一个物体来说，质量不变，内能跟物体内部分子的无规则运动有关，一个物体的温度升高，内部分子的无规则运动有关，一个物体的温度升高，它的分子热运动会变得越来越剧烈，使物体内部分子它的分子热运动会变得越来越剧烈，使物体

17、内部分子无规则运动所具有的动能增加。所以物体的内能跟温无规则运动所具有的动能增加。所以物体的内能跟温度有关，物体温度升高，它的内能一定增加。度有关，物体温度升高，它的内能一定增加。辨析题：辨析题：4. 物体内能增加，温度一定升高（物体内能增加，温度一定升高（ ）解析：解析：物体吸收了热量，或外界对物体做了功。物体物体吸收了热量，或外界对物体做了功。物体的内能增加了，但物体的温度不一定升高。物体的内的内能增加了，但物体的温度不一定升高。物体的内能与物体的温度之间不是总存在着你大我小的关系。能与物体的温度之间不是总存在着你大我小的关系。如晶体的熔化与凝固过程和液体的沸腾过程，都是内如晶体的熔化与凝

18、固过程和液体的沸腾过程，都是内能发生了变化，而温度并没有发生变化。能发生了变化，而温度并没有发生变化。 辨析题：辨析题：5. 物体温度升高，一定吸收了热量（物体温度升高，一定吸收了热量（ ）解析：解析：改变物体内能的方法有两个：一是做功，二是改变物体内能的方法有两个：一是做功，二是热传递。因此，物体温度升高可能是因为吸收热量，热传递。因此，物体温度升高可能是因为吸收热量，但也可能是对物体做了功。钻木取火、用锯锯木头就但也可能是对物体做了功。钻木取火、用锯锯木头就是通过做功的方式使物体的温度升高的。因此物体温是通过做功的方式使物体的温度升高的。因此物体温度升高，不一定是吸收了热量。度升高，不一定

19、是吸收了热量。 辨析题：辨析题：6. 物体吸收了热量，它的温度一定升高（物体吸收了热量，它的温度一定升高（ ）解析：解析：物体吸收热量，在不对外做功的情况下，内能物体吸收热量，在不对外做功的情况下，内能一定增大，但温度不一定升高。如晶体熔化时，吸收一定增大，但温度不一定升高。如晶体熔化时，吸收热量，内能增加，而温度保持不变。它吸收的热量是热量，内能增加，而温度保持不变。它吸收的热量是用来增加分子势能，而分子的平均动能没有增加，所用来增加分子势能，而分子的平均动能没有增加，所以温度不变。同样，水在沸腾过程中，吸收了热量，以温度不变。同样，水在沸腾过程中，吸收了热量，但温度保持在沸点不变。因此物体

20、吸收热量，温度不但温度保持在沸点不变。因此物体吸收热量，温度不一定升高。同理，不能说一定升高。同理，不能说“物体放出热量，温度一定物体放出热量，温度一定降低降低”。 辨析题：辨析题：7. 物体吸收热量，内能一定增加（物体吸收热量，内能一定增加（ ）解析：解析：物体吸收热量时，内能不一定增加，因为物体物体吸收热量时，内能不一定增加，因为物体吸收了热量，同时又对外做功，物体的内能可能增加，吸收了热量，同时又对外做功，物体的内能可能增加，也可能减小或不变。要确定物体的内能是否变化，还也可能减小或不变。要确定物体的内能是否变化，还要看物体与外界有无热量交换，有无做功而定。要看物体与外界有无热量交换，有

21、无做功而定。 辨析题：辨析题：8. 物体内能增加，一定吸收了热量（物体内能增加，一定吸收了热量（ ）解析：解析：改变物体的内能可以通过改变物体的内能可以通过“做功做功”和和“热传递热传递”两两种途径，而且做功与热传递在改变物体的内能效果上种途径，而且做功与热传递在改变物体的内能效果上是一样的。因此，物体的内能增加，可能是物体吸收是一样的。因此，物体的内能增加，可能是物体吸收了热量，也可能是外界对物体做了功，也可能是吸热了热量，也可能是外界对物体做了功，也可能是吸热的同时外界对物体做了功。的同时外界对物体做了功。 机械能和内能的比较v物体由于运动具有动能物体由于运动具有动能v物体由于被举高具有重

22、力物体由于被举高具有重力势能势能v物体由于发生弹性形变具有物体由于发生弹性形变具有弹性势能弹性势能v动能、势能统称为机械能动能、势能统称为机械能v分子永不停息地做无规则运动分子永不停息地做无规则运动v分子之间既相互吸引又互相排分子之间既相互吸引又互相排斥斥v物质是由分子组成的，物质构物质是由分子组成的，物质构成物体成物体机械能机械能着眼于整个物体着眼于整个物体内能内能着眼于物体内部微粒着眼于物体内部微粒（分子具有动能）（分子具有动能）（分子也具有分子势能）分子也具有分子势能）物体内所有分子的动能与分子势物体内所有分子的动能与分子势能的总和，叫做物体的能的总和，叫做物体的内能。内能。例例1关于温

23、度、热量、内能的说法中关于温度、热量、内能的说法中正确的是正确的是 （ ）A物体的温度越高，所含热量越多物体的温度越高，所含热量越多B50的水的内能一定比的水的内能一定比10的水的内能多的水的内能多C0时水放热结冰，物体的内能减小到零时水放热结冰，物体的内能减小到零D热传递过程中，放热物体的温度一定比吸热物热传递过程中，放热物体的温度一定比吸热物体的温度高体的温度高 牛刀小试D例例2. 0的冰全部熔化成的冰全部熔化成0的水，体积的水，体积将减小。比较这块将减小。比较这块0的冰和熔化成的的冰和熔化成的0的水所具有的内能，下列说法中正确的水所具有的内能，下列说法中正确的是的是 （ ）A它们具有相等

24、的内能它们具有相等的内能 B0的水具有的内能大的水具有的内能大C0的冰具有的内能大的冰具有的内能大 D无法确定无法确定 B例例3热传递的实质是热传递的实质是 （ ）A内能多的物体把内能传给内能少的物体内能多的物体把内能传给内能少的物体B热量多的物体把内能传给热量少的物体热量多的物体把内能传给热量少的物体C高温物体把温度传给低温物体高温物体把温度传给低温物体D温度高的物体把内能传给温度低的物体温度高的物体把内能传给温度低的物体D初露锋芒1. 下列说法正确的是下列说法正确的是 （ ）A温度高的物体一定比温度低的物体的内能大温度高的物体一定比温度低的物体的内能大B温度高的物体一定比温度低的物体的热量

25、多温度高的物体一定比温度低的物体的热量多C物体的温度升高，它的内能一定增大物体的温度升高，它的内能一定增大D物体的温度升高，它的内能不一定增大物体的温度升高，它的内能不一定增大 C2. 以下几种说法中，完全正确的一组是以下几种说法中，完全正确的一组是 （ ）巨大的冰山温度在巨大的冰山温度在0以下，所以没有内能以下，所以没有内能扩散现象说明物质的分子在永不停息地做无扩散现象说明物质的分子在永不停息地做无规则运动规则运动一个物体的内能增加了，一定是由于吸收了一个物体的内能增加了，一定是由于吸收了热量热量一个物体吸收了热量，内能增加一个物体吸收了热量，内能增加 A B C DC3. 在在20的室温下，烧开一壶的室温下，烧开一壶5kg的的水，大约吸收多少热量？水，大约吸收多少热量？实际中烧开这壶水的热量要比它大，你知道这是为什么吗？实际中烧开这壶水的热量要比它大，你知道这是为什么吗？解：根据热量计算公式，并代入解：根据热量计算公式，并代入 Qcmt 4.2103J/(kg)5kg（10020）1.68106J答：大约需要吸收的答：大约需要吸收的1.68106J热量。热量。解题提示：题目中解题提示：题目中“烧开烧开”这一条件的作用。这一条件的作用。4如图