内能
什么是内能_内能相关性质介绍
什么是内能_内能相关性质介绍导语：内能(internal energy)是物体或若干物体构成的系统内部一切微观粒子的运动形式所具有的能量总和。
以下是小编为您收集整理提供到的范文，欢迎阅读参考，希望对你有所帮助!什么是内能_内能相关性质介绍基本定义内能通常指的是热力学系统的热运动能量。
狭义的内能指的是分子热运动能，也就是在一般的物理过程中可变的内能。
它是物体内部全部分子做热运动时的分子动能和分子势能的总和。
分子动能物体内部由分子组成，且在永不停息地做无规则运动，所以分子具有动能。
由于运动永不停息，所以内能永不为零，故0℃的水也具有分子动能。
由于运动杂乱无章，速率有大有小，无法准确描述某一个分子运动速率，所以描述其运动快慢、动能大小时可用是否激烈等词语，比较科学的描述是平均速率、平均动能。
温度越高，反映了分子运动更激烈，平均动能越大。
温度是分子无规则运动激烈程度的体现。
物体分子运动更激烈和物体温度更高，是同一个意思。
分子势能分子势能是分子间相互作用而产生的能量，反映在分子间作用力大小和分子距离上。
当分子间作用力和分子距离发生变化时，宏观上会发生物体物态和体积的变化。
但体积变化并不显著，我们往往考虑不多，更多时候，还是从物态去判断分子势能。
在物态变化时，分子势能的变化具有一个特点——突变。
例如，0℃的冰化成0℃的水，虽然温度没变，分子动能没变，但由于融化是一个吸热过程，吸收的能量用于增加分子势能，故此，我们说，分子势能是增加的，内能是增加的，而温度不变。
全部分子不同物体间比较内能，由于还要考虑质量的因素，所以不能说温度高的物体内能大，也不能说内能大的物体温度高。
例如一小块烧红的铁钉和一座冰山，显然冰山温度低，但内能大。
但质量大且温度高的物体的内能一定比同状态质量小、温度低的物体的内能大。
相关性质从微观上说，系统内能是构成系统的所有分子无规则运动动能、分子间相互作用势能、分子内部以及原子核内部各种形式能量的总和。
物理中“内能”概念的理解
对物理中“内能”概念的理解在初中物理的热学中经常提到“内能”的概念，由于它属于微观运动的范畴，比较抽象，所以一直是教学的一个难点。
那么，究竟什么是“内能”？它又跟哪些因素有关呢？一、“内能”的概念所谓“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。
由于物体内部大量分子都在永不停息地做无规则运动，因而分子具有动能，由于分子间存在着相互作用的引力和斥力，因而分子间又具有势能。
由此可见，物体的内能不是某一个或几个分子的能量，而是所有分子具有的能量的总和。
二、物体的内能跟物体的温度有关温度是指物体的冷热程度，物体的温度越高，分子无规则运动的速率越大，分子的动能也就越大。
温度的实质是反映物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度，也就是说，温度越高，分子运动越剧烈，物体的内能就越大；温度越低，物体内部分子运动越慢，物体的内能越小。
由于一切物体的分子总是永不停息地做无规则运动，因此一切物体都具有内能。
温度只是决定内能大小的一个因素，温度为零，分子运动速率并不为零，所以温度为零的任何物体，内能不为零，也具有内能。
三、物体的内能跟物体的质量有关对于温度相同的物体，质量越大物体所含的分子数目就越多，内能也就越大，反之就越小。
因此，温度高的物体不一定比温度低的物体具有的内能大。
因为对质量不同的物体来说，由于分子数目不同，即使是温度高，但分子数目很少，具有的内能也不一定就大。
如“一滴10℃的水比一杯5℃的水具有的内能一定多”这种说法是错误的。
四、物体的内能跟物体的状态有关即使同种物质质量相同，温度相同，它们具有的内能也不一定相等。
如一千克0℃的水和一千克0℃的冰，它们所具有的内能就不同。
一千克0℃的水具有的内能就比一千克0℃的冰具有的内能大，因为冰融化成水必须吸收热量，所以内能增大。
而此时物体内能的增加并不是由分子动能的增加而引起的。
如晶体物质在熔化和凝固时，温度不变，分子动能不变，而分子势能变化了，分子内能的变化是由分子势能的变化引起的。
内能的相关概念
内能的相关概念内能是物质系统内部的能量，是由其微观粒子组成的分子、原子之间的相互作用所决定的。
它是一个热力学的概念，涉及系统内部的能量转化和储存。
在这篇文章中，我们将探讨内能的一些相关概念和其在物理学和化学中的应用。
首先，我们来了解一下内能的定义。
内能是物质系统的总能量，包括宏观和微观层面的能量。
它是由系统的热能和势能所组成的。
热能是分子或原子的热动能，与温度有关。
势能则包括分子之间的相互作用能和外界施加的势能。
内能的单位是焦耳（J）。
内能的变化可以通过热和功来实现。
当系统从外界获得热量时，内能会增加；而当系统对外界做功时，内能会减少。
根据热力学第一定律，内能的变化等于系统吸收的热量减去对外界所做的功。
即ΔU = Q - W，其中ΔU表示内能的变化，Q表示吸收的热量，W表示对外界所做的功。
内能还与温度有关。
根据热力学第二定律，对于一个与外界隔离的系统，它的内能增加的趋势是温度增加。
这是因为温度上升意味着分子的平均动能增加，从而内能增加。
这种关系可以用内能的微分形式来描述：dU = TdS - PdV，其中dU 表示内能的微小变化，T表示温度，S表示熵，P表示压力，V表示体积。
这个方程说明了内能与温度、熵和体积之间的关系。
内能还有一些其他的性质和特点。
首先，内能是一个状态函数，即它只取决于初始状态和最终状态，而不依赖于系统如何达到最终状态的过程。
因此，我们可以通过测量初始状态和最终状态的一些物理量来计算内能的变化。
其次，内能与物质的化学组成有关。
不同的化学物质具有不同的内能值，这是因为它们的分子或原子的结构和相互作用不同。
例如，氧分子和氮分子具有不同的内能值，因为它们的分子间相互作用不同。
内能的变化还可以与化学反应有关，例如放热反应会导致系统的内能减少，而吸热反应会导致系统的内能增加。
内能的概念在物理学和化学中有广泛的应用。
在物理学中，内能是研究热力学系统的一个重要概念。
通过研究内能的变化，我们可以了解系统的热平衡性质、热传导现象和热力学循环等。
内能知识点总结手写
内能知识点总结手写
1. 内能的概念：内能是物质的微观性质，是由分子和原子的热运动、振动以及相互作用所产生的能量总和。
物质的内能取决于其温度、压力和物质的组成等因素。
2. 内能的计算：内能可以通过内能公式计算，即内能等于系统的热容乘以温度变化。
内能的表达式为ΔU = Q - W，其中ΔU表示内能的变化，Q表示系统所吸收或释放的热量，W 表示系统所对外界作功。
3. 内能与热力学第一定律：热力学第一定律表明热量和功对于系统的内能变化是相等的，即系统所吸收的热量与对外界所做的功之和等于系统的内能变化。
这一定律反映了能量守恒的原理。
4. 内能与相变：在物质相变的过程中，内能也会发生变化。
在相变过程中，系统吸收或释放的热量会导致内能的变化，而系统对外界所做的功则不会发生变化。
5. 内能与热容：热容是物质单位温度变化时所吸收或释放的热量，它与物质的内能密切相关。
内能和热容的关系可以通过热力学公式U = nCvΔT来描述，其中U表示内能，n表示物质的摩尔数，Cv表示定容摩尔热容，ΔT表示温度变化。
6. 内能与能量转化：内能可以转化为其他形式的能量，例如热能、功、动能等。
这种能量转化是热力学过程中的重要现象，如热机和制冷机的工作原理就是基于内能转化为功的过程。
以上是内能的一些基本知识点总结，希望对您有所帮助。
如果您还有其他问题需要了解，也可以继续与我交流。
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。
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。
内能的基本概念
内能的基本概念什么是内能内能是热力学的一个重要概念，它是物质的微观粒子在运动中所具有的能量。
简单来说，内能是物质由于其微观粒子的运动和排列而具有的能量。
内能的组成内能是由多个部分组成的。
其中，最主要的两个部分是热能和势能。
热能是物质由于其内部粒子的热运动而具有的能量。
例如，当我们加热一杯水时，水分子的热运动增加，导致水的内能增加，从而使水的温度升高。
势能是物质由于其微观粒子之间的相互作用而具有的能量。
例如，当我们将一本书从地上抬起放到书架上，我们做了功，将势能转换为了重力势能。
类似地，当物质的微观粒子之间的相互作用发生变化时，内能也会发生变化。
此外，内能还包括其他的能量形式，如化学能、核能和电能等，这些能量形式的转化会导致物质的内能发生变化。
内能的变化与热量、功和温度的关系内能的变化可以通过热量和功来实现。
热量（Q）是由于温度差而传递的能量。
当物体与外界之间存在温度差时，热量会从温度高的物体传递给温度低的物体，从而导致内能的变化。
例如，当我们将冷水与热水混合时，热量会从热水传递给冷水，使得两者的温度都发生变化。
功（W）是物体通过外界力的作用而进行的能量转换。
当外界施加力使物体移动或改变形状时，物体会做功，从而导致内能的变化。
例如，当我们用力将一辆自行车推上山顶时，我们对自行车做了功，将势能转化为了内能。
根据热力学第一定律，内能的变化等于热量和功的代数和。
即：ΔU = Q - W其中，ΔU表示内能的变化，Q表示热量的变化，W表示功的变化。
温度（T）是一个与内能相关的重要参数。
内能的变化与温度的变化有关系。
例如，当我们加热物体时，物体的内能会增加，温度也会上升。
温度的变化可以通过内能的变化来解释。
总结内能是物质微观粒子的运动和排列所具有的能量。
它由热能、势能和其他能量形式组成。
内能的变化可以通过热量和功来实现，而热量和功的关系可以通过内能变化的表达式来描述。
此外，内能的变化与温度的变化密切相关。
内能知识点
13.1分子热运动一、常见的物质是由分子、原子构成的，分子直径是10－10米级别的。
二、一切物质的分子都在不停地做无规则运动。
分子运动越剧烈，物体温度越高。
温度越高，分子热运动越剧烈。
三、扩散现象：不同的物质在互相接触时彼此进入对方的现象。
1、固体、液体、气体都可以发生扩散现象。
2、扩散现象说明：分子在不停地做无规则运动，分子间有间隔。
3、固体扩散：“金块铅块互相渗入”、“墙角煤”液体扩散：“墨水”、“糖水”、“盐水”、“硫酸铜溶液与清水”气体扩散：各种味道、“二氧化氮与空气”注意：硫酸铜溶液应在清水下方，二氧化氮气体应在空气下方，因为密度问题。
4、固体颗粒的移动不是扩散：花粉、雪、雨、泥沙、粉笔末、柳絮。
烟本身不是扩散，烟味是扩散。
5、墨水在热水比比冷水里扩散的快，说明温度越高，分子热运动越剧烈。
四、分子间存在相互作用力1、引力斥力同时存在2、分子间存在引力的例子：露珠呈球形；两个表面光滑的铅块吸附在一起；很难将玻璃从水表面拉起；铁棒很难被拉长；固体液体有固定的体积。
如上图，一个钢圈中间连着一条细绳（细绳长度大于钢圈直径），将钢圈按入肥皂水里，会形成一个肥皂泡，细绳将肥皂泡分成左右两部分。
现将左侧的肥皂泡用手戳破，则右测的肥皂泡，会被吸向更右侧，因为分子间存在引力。
3、分子间存在斥力的例子：固体液体很难被压缩；铁块很难被压瘪。
注意：“破镜难重圆”不是因为分子间存在斥力，而是因为“缝隙”对于分子来说太大了，分子间的作用力变得十分微弱。
五、分子间存在间隙：1、1升水和1升酒精混合，总体积小于2升；压力很大时，油可以从铁罐渗出来。
2、注意：1m³黄豆和1m³小米混合，体积小于2m³，不能说能分子间存在间隙，黄豆和黄豆之间的缝隙相对于分子来说太大了。
4、注意：物体被压缩或膨胀，变化的是分子间隙，分子大小不会发生变化。
海绵被压缩，变小的既不是分子本身大小，也不是分子间隙，而是物体的缝隙。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• 例1、在下列实例中，用做功的方式来改变物体 内能的是（ D ）
• A．热水倒入茶杯，茶杯的温度升高 • B．将冰冻食物放在水中解冻，水变凉 • C．刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低 • D．寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高
水的内能大，这句话是否正确呢？
错。不同物体的内能还和分子数量有关
焦耳（James Prescott Joule）， 英国物理学家。由于他在热学、 热力学和电学方面的贡献，英 国皇家学会授予他最高荣誉的 科普利奖章。后人为了纪念他， 把能量或功的单位命名为“焦 耳”，简称“焦”。焦耳在研 究热的本质时，发现了热和功 之间的转换关系，并由此得到 了能量守恒定律，最终发展出 热力学第一定律。他还发现了 导体电阻、通过导体电流及其 产生热能之间的关系，也就是 著名的焦耳定律。
• 二、内能的改变： 方法一：做功 • 这些方法有什么共同点呢?
搓手时，手会发热
飞速运转的轮胎起火
压缩空气 点燃棉花
钻木取火
膨胀的气体 推动橡皮塞
• 思考：压缩空气时，空气的内能会 变大 ，温度 会 变高 。把 机械 能转化为 内 能。
• 思考：气体膨胀推动橡皮塞时，气体的内能会 变小 ，
温度会 变低 。把 内
• 例2、关于温度、热量、内能，以下说法 正确的 是（ B ）
• A．0℃的冰没有内能 • B．冰熔化时虽然温度保持不变，但它的内能增
加
• C．物体的温度越高，所含的热量越多
• D．只要物体的温度不变，物体的内能就一定不 变
能转化为 机械 能。
• 二、内能的改变：热传递 • 这些方法有什么共同点呢?
烧水
泡温泉 晒太阳• 热传递：指ຫໍສະໝຸດ 量从高温物体转移到低温物体的现 象。
• 热传递的条件：物体间存在着温差 • 在热传递过程中,传递能量的多少叫做热量。
烧水
• 做功和热传递都能够改变物体的内能。这两种方 式的本质区别在于：
内能
• 自学提示（P7~8第一节内容）: • 1、什么叫做内能？
构成物体的所有分子，其热运动的动能与分子势 能的总和。
• 2、内能的单位是什么？ 焦耳（J） • 3、物体的内能与温度有什么关系？ 同一物体，温度越高，分子运动越快，内能越大
• 4、0℃的水有内能吗？有，一切物体都有内能 • 5、一滴100 ℃的水的内能比一矿泉水瓶0 ℃的