影响物体内能大小的因素
内能领域知多少
内能领域知多少一、基于分子动理论的内能概念构成物质的分子都在做无规则运动，因而它们具有动能，物体内大量分子做无规则运动所具有的能量称为分子动能；由于分子之间具有一定的距离，也具有一定的作用力，因而分子具有势能，称做分子势能；物体内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.需要注意的是：①整个物体的机械运动与内部分子的无规则运动是两回事，不能混淆.例如，“物体运动速度越大，分子动能越大，因此内能越大”就犯了宏观、微观混为一谈的错误；②既然一切物体中的分子都在永不停息地做无规则运动，则任何物体在任何情况下都具有内能，也就是说，任何情况下，物体的内能都不可能等于零.所以说，“内能跟温度有关，所以0℃的冰没有内能”这种说法是错误的.二、影响内能大小的基本因素初中阶段的内能，同学们要注意，影响物体内能大小的因素主要有三：一是质量，同种物质质量的大小决定着分子数量的多少；二是温度，温度的高低决定着分子无规则运动的剧烈程度；三是物态，不同物态下分子之间作用力的强弱以及分子间距离是不同的，分子势能也是不一样的，同温度的等量物质，气态的分子势能大于液态的分子势能，液态的分子势能大于固态的分子势能.在实际比较不同物体内能大小的过程中，需要综合考虑各个相关因素.例如，4只相同规格的烧杯中装有水，水量及其温度如图所示.关于4只烧杯中水的内能的大小，可以依次有序做出判断.d烧杯中水的内能大于c烧杯中水的内能，这是由于温度差异导致的；d烧杯中水的内能大于b烧杯中水的内能，这是由于质量差异导致的；b烧杯中水的内能大于a烧杯中水的内能，这是由于温度差异导致的；c烧杯中水的内能大于a烧杯中水的内能，这是由于质量差异导致的.那么，b、c两烧杯中水的内能谁大谁小呢？这就不得而知了，b烧杯中水的温度高，c烧杯中水的质量（分子数量）大.对于同一物体而言，影响其内能大小的就只剩下温度与物态两个因素了，需要指出的是：由物态变化引起分子势能的变化需要引起同学们的注意.同一物体在没有物态变化的前提下，物体的内能越大，温度越高；物体的内能越小，温度越低.但有物态变化时，情况就不同了，例如晶体熔化及液体的沸腾过程中，物体吸热，内能增加，但温度却保持不变.例如，一块0℃的冰熔化成0℃的水，由于冰块吸收热量导致其内能增加，虽然温度没有改变，但分子的势能发生了变化.故同一物体，温度升高，内能一定增加；反过来，内能增加，温度不一定升高，有可能保持不变.三、改变物体内能的两种方法改变物体内能大小的方法有两种：做功和热传递，如下表所示.做功和热传递这两种方式虽然在改变物体内能上是等效的，但本质还是有所区别.“做功”使物体的机械能转化为物体内无规则运动分子的内能，属能量的转化，做功使物体的内能改变有多种形式，如克服摩擦、压缩气体等.热传递则是能量从高温物体传到低温物体或者从同一物体的高温部分传到低温部分的过程，属能量的转移，热传递改变物体内能方式有传导、对流和辐射.四、明辨几个相近概念温度、热量、内能这三个概念是有本质区别的.①温度是表示物体冷热程度的物理量.温度是状态量，可以说温度“是多少”，也可以说温度“升高了多少”或“降低了多少”；②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.内能是状态量，形容内能可以说“有”，也可以说“大”“小”“增大”“减小”；③热量是热传递过程中传递能量的多少.热量是过程量，可以说“吸收多少”或“放出多少”热量，但不能说“含有多少”热量.所以“高温物体与低温物体接触后，高温物体把温度传递给了低温物体，所以高温物体的温度降低，低温物体的温度升高”这种说法是不成立的.日常生活中说的“热”，含义是广泛的，在不同情况下，有的“热”表示物体的温度，有的“热”表示物体的内能，有的“热”表示在热传递过程中吸收或放出的热量.例如，“今天的天气真热”的“热”，是表示物体的冷热程度的，说明气温高，指温度；“气筒壁热了”的“热”，是由于打气时，克服摩擦做功，同时压缩气体做功，机械能转化为内能，因此，这个“热”表示的是内能；“物体吸热，温度升高”，表示低温物体吸收热量，温度升高，这个“热”指的是“热量”.五、内能获取及利用的历史变迁内能在人们的生产、生活中相当广泛，内能的获取以及利用的历史，也是人类技术发展、社会进步的历史.农耕文化，意味着人类获取内能的方式主要是燃烧柴草，对内能的利用也很简单，主要用于烤火取暖以及加热熟食；工业革命，意味着人类获取内能的方式聚焦在煤炭燃料的集中开采和使用，产生的内能主要用于通过蒸汽机以转化成工业生产所需要的机械能；产业革命，意味着人类获取内能的方式聚焦在石油燃料的集中开采和使用，产生的内能一是通过内燃机以转化成驱动交通工具前进的机械能，二是通过内燃机带动发电机产生电气化生产、生活所需要的电能；现如今，人们把核能转化为内能，并将内能转化为机械能，进一步转化为电能，这成为人类能源获取与利用的新途径.六、内能的利用与温室效应由于人口的急剧增加，现代社会对内能的需求也日益增加，且各国都加快了工业化的进程，这样就必须大量地使用燃料来获取内能，使得排放到空气中的二氧化碳相应增加；又由于森林被大量砍伐，大气中应被森林吸收的二氧化碳没有被吸收，这也是空气中二氧化碳含量增加的一个原因，温室效应也进一步增强.估计到21世纪中叶，地球表面平均温度将上升1.5～4.5℃，而在中高纬度地区，温度将上升更大.温室效应的后果十分严重，它将促使自然生态发生重大变化.土地侵蚀加重，荒漠化扩大，森林退向极地，旱涝灾害严重，雨量将增加7%～11%；温带冬天更湿，夏天更旱，这会迫使原有的水利工程重新调整.由于气温升高，两极冰川将熔化，使海平面上升，沿海将受到严重威胁……地球变暖已引起全世界人们的关注，如何积极治理大气污染已成为人类迫切需要解决的重要课题.由于现阶段人类利用的能量主要还是内能，不能因为它造成了大气污染就“因噎废食”，弃之不用.在利用内能时，首先，我们可以通过改进设备和技术，采用集中供热、普及煤气、天然气的使用等措施来减轻对大气的污染；其次，研究把二氧化碳气体转化为其他物质的生物、化学技术，实现二氧化碳气体的收集和绿色转化；再次，要保护好现有的森林，并大力提倡植树造林，使大气中的二氧化碳通过植物光合作用转化为营养物质；最后，还要研究利用各种途径，尽量减少矿物能源的总消耗，大力开发和应用太阳能、水能、原子能和风能等，以减少二氧化碳的排放，最终达到减轻温室效应带来的严重后果.。
12.2内能热传递(原卷版+解析)
12.2 内能热传递一、单选题1．下列关于内能的说法中正确的是（）A．静止的物体没有内能B．所有分子动能和分子势能的总和称为物体的内能C．水结冰时温度不变，所以内能不变D．温度高的物体的内能一定较小2．关于热量、温度、内能之间的关系，下列说法正确的是（）A．某个物体温度不变，内能一定不变B．某个物体温度升高，一定是吸收了热量C．某个物体温度升高，物体含有的热量增加D．某个物体吸收热量，内能一定会增大3．两个物体发生热传递，必须有不同的（）A．热量B．温度C．质量D．高度4．各实例中，属于热传递改变物体内能的是（）A．用打气筒打气，气筒壁发热B．锯木头时，锯条发热C．搓手取暖D．生火做饭5．关于热传递，下列说法中正确的是（）A．热量总是从热量多的物体传给热量少的物体B．物体间不接触就不能进行热传递C．通过一定方式可使热从高温物体传给低温物体D．热传递就是温度的传递6．关于内能，下列说法中正确的是（）A．0C 的冰块没有内能B．物体内能大小与温度无关C．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移D．金属汤勺放在热汤中，温度升高，这是通过热传递的方式改变内能7．一块冰正在熔化，下列说法正确的是（）A．内能增加，因为一定吸收了热量B．内能不变，因为温度不变C．不一定吸收热量，但内能一定增加D．因为温度保持在0℃，所以内能为08．如图三个完全相同的容器甲乙丙，在其中分别倒入水，则下列说法正确的是（）A．甲杯中的水内能最大B．乙不中的水内能最大C．丙杯中的水内能最大D．乙和丙杯中水的内能相等9．一杯80℃的热水，放在26℃的环境中一段时间后，温度降至26℃，部分热水变成水蒸气散发到空气中，关于这个过程说法正确的是（）A．杯中水的质量保持不变B．水温降至26℃后不再汽化C．热水分子动能保持不变D．杯中热水的内能减少了10．关于物体的内能，下列说法正确的是（）A．仅在两物体之间发生热传递时，高温物体内能一定减少，低温物体内能一定增加B．某一物体的动能和势能增加，其内能就一定会增加C．温度低于0 ℃的物体一定不具有内能D．当物体内能增加时，物体的温度就一定会上升11．关于分子和物体内能，下列说法正确的是（）℃杯子里的水可以任意倒出，说明水分子间没有引力℃固体间能扩散，表明固体物质分子是运动的℃把0℃的冰块加热熔化成0℃的水，其内能增加℃用力搓手，手发热是通过热传递增加手的内能A．℃℃B．℃℃C．℃℃D．℃℃℃12．如图是比较不同材料保温性能实验时，保温材料℃和℃内物体温度随时间变化的图像，下列从图像中所获取的信息表述正确的是（）A．第120min时两材料与测温物质的热传递将停止B．材料℃的保温性能比材料℃的要好C．实验时的室温约为80℃D．材料℃的导热性能比材料℃的要好二、填空题13．在生活中我们要勤洗手，用洗手液洗手时会闻到一股香味，这是_______现象；新型冠状病毒对热敏感，在56℃的环境中30分钟就可以被灭活，所以我们对于日常生活中使用毛巾、餐具等要进行高温消毒，这是利用_______的方式改变了物体的内能。
内能的大小究竟跟什么有关
内能的大小究竟跟什么有关索杨军2008年10月30日什么是内能？是一个比较简单的问题，有一个比较统一的说法。
而内能的大小决定于什么？是一个比较复杂的问题，众说纷纭，各持己见，各类教辅说法不一，各个教师讲法也不一，有的不够科学严谨，有的甚至荒谬错误。
因此很有必要进行探讨，加以澄清。
完整准确地掌握内能的定义顾名思义，内能就是指物体内部的能量，即静止能量，又简称静能。
按照爱因斯坦的相对论：其中，m0是物体的静质量，c是光在真空中的速度。
按照上述定义，内能包括有：①分子热运动的动能，②分子间相互作用的势能，③使原子间结合在一起的化学能，④原子内使原子核和电子结合在一起的电磁能，⑤原子核内质子、中子的结合能，即核能……等等。
由于c2非常之大，所以即使静质量很小，内能还是很大的。
物体除了内能之外，其余就只有外能了，即动能。
按照相对论，物体的总能量为：其中，m是物体的动质量，根据相对论的质速关系，有：于是物体的动能为：E动＝E－E内＝mc2－m0c2＝（m－m0）c 2＝［m0（1－v2/c2）－1/2－m0］c 2＝m0c2［（1v2）/（2c2）＋（3v4）/（8c4）＋···］（注：幂级数展开式）＝（1/2）m0v2＋（3/8）m0v4/c 2＋···在低速运动时，v远远小于c，即v4/c 2≈0，故：将能量划分为内能和外能，即静能和动能两大类，高度简洁又非常完美，是一种全新的划分方法，是相对论的杰出成果。
由于在一般的热学过程中，原子内部、原子核内部的能量不发生改变，且热学过程所涉及的只是内能的改变量而不是内能本身，所以这些能量不予考虑，这就有了一个狭义内能的定义：内能是物体内所有分子动能和分子势能的总和。
下面的文章如没有特殊说明，内能就指狭义的内能。
狭义内能包括两个方面：一、分子动能。
是一种笼统的通俗叫法，即无规则运动的动能，包括三部分。
①分子的平动动能；②分子的转动动能；③分子内部原子的振动动能和原子间的振动势能。
沪科九年级物理 第十三章 内能与热机 知识归纳
《内能与热机》知识结构：第一节：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能量，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。
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。
※ 重要考点：温度影响物体的内能。
（3）内能与机械能的区别与联系：①内能：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（微观）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（宏观）。
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。
2、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。
传递到温度一致时热传递停止。
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。
※考点：做功和热传导在改变物体的内能上是等效的 3、热量：热量是物体通过热传递方式所改变的内能。
（1）热量本身不是能量，不能说某个物体具有多少热量，也不能比较两个物体热量的大小。
16[1].2_内能
![16[1].2_内能](https://img.taocdn.com/s3/m/69554aed19e8b8f67c1cb9df.png)
二、内能上课时间：一、学习目标：1．理解什么是内能，掌握改变内能的两种方式2．知道内能与温度之间的关系3．知道内能与机械能是两种不同形式的能二、学习导航1运动的物体具有动能；而构成物质的每一个分子都在不停地做无规则运动，所以运动的分子也具有 能。
弹簧受到拉伸或压缩时发生形变，从而使弹簧具有弹性势能；而构成物质的分子之间也存在引力或斥力，因此分子间还存在 能。
物体内部所有分子热运动的 能与分子 能的总和，叫做物体的内能。
⑵一切物体都有内能，2、影响内能大小的因素（1）、内能和物体质量的关系：物体的质量越大，物体内部分子的个数就越多，所以物体内能也就越 。
例如：温度相同的一大桶水比一小杯水内能 。
（2）、内能和温度的关系：物体分子的无规则运动剧烈程度与温度有关，温度越高，物体内分子运动速度越大，分子动能就越 ，物体内能也就越 。
例如：同一物体温度越高，内能越 。
（3）、内能和体积的关系：物体的体积不同时，分子间的距离不同，分子间的作用力大小也就不同，从而会改变分子的势能大小，所以内能也不同。
例如：冰熔化过程中，温度虽然不变（即分子的动能不变），内能却在增加。
3、内能和机械能的区别机械能与整个物体的运动情况有关，如物体质量、高度、速度，是宏观物体机械运动有关的能量；而内能与物体内部分子的热运动和分子间的相互作用情况有关，如：物体温度、质量、状态等，与物体微观结构有关。
4、改变内能的两种方式使温度不同的物体 ，低温物体 高温物体 这个过程较做热传递。
热传递产生条件是物体之间有 。
思考1：⑴冬天用热水袋取暖，人觉得温度 ，内能 ；热水袋温度 ，内能 。
⑵夏天将一杯热水放入凉水中，热水温度 ， 内能 ；凉水温度 ，内能 。
分析得出： 能够改变物体的内能。
思考2：观察课本P129两个演示实验，回答问题：如图甲所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉花，把活塞迅速压下去，观察到的现象是 ，这是因为 。
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。
《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。
第十三章《内能》——第四十章《内能的利用》复习提纲
第十三章《内能》——第十四章《内能的利用》复习提纲一、分子热运动：1、物质是由分子组成的。
分子若看成球型，其直径以10-10m来度量。
2、一切物体的分子都在不停地做无规则的运动①扩散：不同物质在相互接触时，彼此进入对方的现象。
②扩散现象说明：A分子之间有间隙。
B分子在做不停的无规则的运动。
③课本中的装置下面放二氧化氮这样做的目的是：防止二氧化氮扩散被误认为是重力作用的结果。
实验现象：两瓶气体混合在一起颜色变得均匀，结论：气体分子在不停地运动。
④固、液、气都可扩散，扩散速度与温度有关。
⑤分子运动与物体运动要区分开：扩散、蒸发等是分子运动的结果，而飞扬的灰尘，液、气体对流是物体运动的结果。
3、分子间有相互作用的引力和斥力。
①当分子间的距离ｄ＝分子间平衡距离r ，引力＝斥力。
②ｄ＜ｒ时，引力＜斥力，斥力起主要作用，固体和液体很难被压缩是因为：分子之间的斥力起主要作用。
③ｄ＞ｒ时，引力＞斥力，引力起主要作用。
固体很难被拉断，钢笔写字，胶水粘东西都是因为分子之间引力起主要作用。
④当ｄ＞10ｒ时，分子之间作用力十分微弱，可忽略不计。
破镜不能重圆的原因是：镜块间的距离远大于分子之间的作用力的作用范围，镜子不能因分子间作用力而结合在一起。
二、内能：1、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、物体在任何情况下都有内能：既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用，那么内能是无条件的存在着。
无论是高温的铁水，还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量，材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。
②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。
③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。
④存在状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。
4、内能与机械能不同：机械能是宏观的，是物体作为一个整体运动所具有的能量，它的大小与机械运动有关内能是微观的，是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。