内能与温度的关系

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气体内能与温度的关系

气体内能与温度的关系

气体内能与温度的关系你知道吗,气体其实也有“脾气”?是的,气体的内能和它的温度关系可是很大,不信你听我慢慢说。

你肯定知道,天气热的时候人会出汗,冷的时候我们就会冻得直打哆嗦。

气体的世界也是一样的,它的内能—就像我们的体温—跟温度息息相关。

这关系可不是一般的简单哦,它像是两颗紧紧相依的星星,离得太远,啥也做不成,离得太近,就会“烧”得不行。

简单来说,气体的内能,就是气体里面分子的动能和它们的相互作用能量的总和。

你想啊,气体里的分子一天到晚都在跑,跑得快慢就决定了它的温度。

想象一下,在一瓶汽水里,气泡不停地上升,它们快不快,不就是取决于温度高不高吗?温度一高,分子就像喝了咖啡似的,速度狂飙,碰撞也变得更激烈。

相反,温度低的时候,分子的“懒癌”犯了,碰撞减弱,气体的内能自然也就少了。

说到这里,可能你会想:“那是不是说,温度越高,气体的内能越大?”嗯,这个问题很简单,也很复杂。

你想啊,如果温度一升高,气体分子就像脱缰的野马一样,不停地四处乱撞,它们之间的“亲密接触”也多了,内能自然是增加的。

但要知道,气体可不是那种“死气沉沉”的物质,它的内能跟温度的关系,除了速度快慢,还涉及到气体的种类和它的体积。

要是把气体关在小小的空间里,它的分子碰撞得更加频繁,内能也就更大。

所以,气体内能的变化,其实是个“综合症”,不是单纯的温度高低能决定的。

你有没有想过,气体内能的增加其实有点像是给气体“加油”?你把气体放在加热器旁边,给它加热,气体分子跑得飞快,像是喝了能量饮料,整个人(或气体)就充满了活力。

温度和内能的关系就像是两个跳舞的伴侣,一个热情高涨,另一个就得配合得更卖力。

这样你就会发现,气体温度越高,它的内能也越大。

所以啊,气体的“体力”可不光是看它本身的“年纪”,更看它能量有没有“充足”!不过话说回来,你可能也好奇,气体内能和温度到底能有多大的联系?要是把它们放在一个“公式”里,那就是:内能= 3/2 × k × T。

温度与内能的关系

温度与内能的关系

温度与内能的关系温度越高,赋予分子的能量就越大,分子的运动就越激烈,他的动能和势能就越大,从而该物体的内能就越大,而温度升高一般是由外界赋予它能量,分别为热传递和做功,所以物质本身能量只会散失使温度降低,而不会自己由于分子运动使温度升高。

所以说温度反映了构成物体的分子做无规则运动的剧烈程度1、生产和生活中,经常见到这样的情形,用木板搭斜坡将货物推上汽车车厢,修盘山公路使汽车驶上高耸的山峰等.从物理学的角度分析,它们的物理模型属于同一种简单机械,即斜面这种简单机械的优点是省力但不能省功考点:轮轴及其他常见简单机械;功的原理.专题:简答题.分析:盘山公路、用木板搭斜坡,都是要使物体向高处运动,所以我们可以从斜面模型上分析.使用斜面可以省力,斜面越平缓,越省力,但同时越费距离;不仅不省功,还要多做额外功(克服摩擦做功).解答:解:斜面模型加长了运动距离,但可以省力,故盘山公路修成了斜面形;在使用斜面时,要多做额外功(克服摩擦做功),所以不省功.故答案为:斜面,省力,省功.2、月槐花盛开,香飘四野.我们能闻到花香,说明花朵中的芳香分子在做无规则运动,气温高时香气更浓,说明温度越高,分子运动越快3、用寒暑表测沸水的温度,不合适的原因是沸水的温度超过寒暑表的量程分析:用温度计测量物体的温度时,被测温度一定不能超过温度计的量程,如果被测温度低于温度计的测量范围时,不能准确测量温度,如果被测温度高于温度计的最大值时,会把温度计涨破.解答:解:寒暑表的测量范围是-20℃~50℃,1标准大气压下沸水的温度是100℃,高于寒暑表的最大测量值,会把温度计涨破.故答案为:沸水的温度超过寒暑表的量程.点评:一定要根据测量需要选择量程合适的测量工具,否则不能准确测量或损坏测量工具.4、(2005•上海)如图所示,常用温度计的最小刻度为1℃,此时它的示数为25℃.解答:解:由图可知:温度计的最小刻度值是1℃,因此该温度计的示数是20+5=25℃;5、(2004•贵阳)物质之间存在空隙;物质中的分子在永不停息地运动着;分子之间存在着相互作用的引力和斥力.这就是分子动理论的基本观点.解答:解:分子动理论中提到三点:1、物质之间存在空隙;2、物质中的分子在永不停息地运动着;3、分子之间存在着相互作用的引力和斥力.6、变物体内能的方式有做功和热传递两种,食品放进电冰箱后温度降低,是用热传递的方式减少了食品的内能;电冰箱里的压缩机,在压缩液体的蒸气时,蒸气的温度升高,是利用做功的方式增加了蒸气的内能.分析:要做本题需要掌握做功和热传递这两种改变物体内能的方法,热传递是能的转移,做功是能的转化.解答:解:改变物体内能的方式有做功和热传递.食品放进冰箱里,食品温度高,冰箱内温度低,有温度差,发生能的转移,所以食品放进冰箱后温度降低是用热传递的方法减少食品的内能.压缩机在压缩液体的蒸气时,是压缩气体对蒸气做功,发生能的转化,所以是利用做功的方式增加了蒸气的内能.故答案为:做功,热传递,热传递,做功.7、图所示,一个配有活塞的厚玻筒里放有一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,棉花燃烧起来.在这个过程中,是通过做功的方式使空气内能增加,温度升高达到棉花的燃点使棉花燃烧.解答:解:活塞迅速向下压时,活塞压缩气体做功,空气内能增加,温度升高,达到棉花的着火点,棉花就会燃烧.8、内能有不同的用途,图1和图2的共同之处都是通过燃烧酒精获得内能,不同之处在于图1中烧杯中的水获得的内能用来对试管加热.图2试管中的水获得了内能变为水蒸气用来对活塞做功.解答:解:图1中烧杯中的水获得的内能用来对试管加热,使其内能增大;图2试管中的水9、如图所示内装有少量的水,水上方有水蒸气,塞紧瓶塞,用打气筒向瓶内打气,当塞子从瓶口跳起时.(1)观察到的现象:瓶口有雾生成;(2)产生的原因是:瓶内空气推动瓶塞做功时内能减少、温度降低,水蒸气遇冷液化成小液滴.原因:用打气筒向装有少量水的瓶里打气,瓶内气压增大,当气压把瓶塞从瓶口推出时,瓶内水蒸气对瓶塞做功,使水蒸气自身的内能减少、温度降低,受温度减低的影响,瓶口周围的水蒸气液化成小水滴,飘散在空中,就是看到的雾.10、2004年4月22~26日,天琴座流星以49 km/s的速度闯入地球大气层,形成“天琴流星雨”.流星进入大气层时与空气摩擦,这个过程中使流星发光的能量是由机械能(填“化学能”、“机械能”或“太阳能”)转化而来的.分析:(1)动能大小的影响因素:质量和速度.质量越大,速度越大,动能越大.(2)重力势能大小的影响因素:质量和高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.解答:解:“流星”进入大气层后,流星和空气之间有摩擦,克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能减小,内能增大;因此流星发光的能量来自流星的机械能.故答案为机械能.点评:不计阻力时,机械能守恒,考虑阻力时,机械能转化为内能,机械能减小,内能增大.答题:fhp826老师隐藏解析体验训练收藏试题。

初三物理内能——比热容 (1)

初三物理内能——比热容 (1)

水的比热容大,水的吸热本领强,一定 质量的水升高(降低)一定的温度,吸 收(放出)的热量多。
不考虑经济成本,谈一谈暖气用水好,还是用 油好?
利用比热容的知识解释一些现象 吐鲁番夏天最高温度大多在 吐鲁番盆地地表以沙石和干泥土为主 四十多摄氏度,居中国之首,而 火焰山又是吐鲁番最热的地方, ,比热容小,白天温度升高较多,而 其表面温度最高曾达到八十多摄 晚上温度又降低较多,因此吐鲁番盆 氏度。但一到晚上气温一下子就 地昼夜温差较大。 降到二十多摄氏度,空调都不用 开。
利用比热容的知识解释一些现象 钢筋水泥都市,给我们的生活带来方便的同时, 也给我们带来诸多不便,比如,炎炎夏季,都市气 温往往比郊外要高3 ℃ ~ 5 ℃,这就是热岛效应, 应该如何应对呢?
种草种树,增加水蒸气蒸腾
修建人工湖,利用水的吸热本领 强,来调节气温。
二、热量的计算
知道了水的比热容是4.2×103 J/(kg ·℃),你能 根据它的物理意义计算出0.4 kg的水,温度从20 ℃ 升高到70 ℃,需要吸收的热量吗? 吸收的热量 =4.2×103 J/(kg· ℃)×0.4 kg×(70 ℃-20 ℃) =8.4×104 J 提炼公式 吸收的热量=比热容×质量×升高的温度 Q吸= cm(t1-t0) Q放= cm(t0-t1)
一壶水吸热多,同一物质,升高相同温度, 质量大的吸热多。
2. 把一壶20 ℃水加热到50℃和加热 到100℃,哪次吸热多?
加热到100℃吸热多,同一物质,质量相 同,升高的温度越高,吸收的热量越多。
结论:
同一种物质,吸收的热 量跟物体的质量和升高的温 度都有关系。
同一种物质,质量越大,温 度升高的度数越多,吸收的热 量越多。
练一练

内能热量和温度关系

内能热量和温度关系

内能热量和温度关系集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)内能热量和温度关系内能、热量和温度是热学中三个重要的物理量。

学习内能的知识后,大多数学生对这三个物理量的概念及相互关系不能正确理解,为帮助学生理解和应用把三者的区别和联系总结如下。

一、三者之间的区别1. 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。

内能只能说“有”,不能说“无”。

只有当物体内能改变,并与做功或热传递相联系时,才有数量上的意义。

2. 温度表示物体的冷热程度,从分子动理论的观点来看,温度是分子热运动激烈程度的标志,对同一物体而言,温度只能说“是多少”或“达到多少”,不能说“有”“没有”或“含有”等。

3. 热量是在热传递过程中,物体吸收或放出热的多少,其实质是内能的变化量。

热量跟热传递紧密相连,离开了热传递就无热量可言。

对热量只能说“吸收多少”或“放出多少”,不能在热量名词前加“有”或“没有”“含有”。

二、三者之间的关系1. 内能和温度的关系物体内能的变化,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。

物体在发生物态变化时内能变化了,温度有时变化有时却不变化。

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。

温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢。

因此,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,一定会引起内能的变化。

2. 内能与热量的关系物体的内能改变了,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。

即物体的内能改变了,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)。

而热量是物体在热传递过程中内能变化的量度。

物体吸收热量,内能增加,物体放出热量,内能减少。

初中物理内能、热量和温度关系

初中物理内能、热量和温度关系

初中物理内能、热量和温度关系知识结构分子动能分子势能温度升高分子运动剧烈程度增加内能增加温度温度降低分子运动剧烈程度减弱内能减少体积增加分子势能增加内能增加体积影响因素体积减少分子势能减少内能减少内能分子数:温度体积相同,物体内的分子数越多,内能就越大。

形式物体对外做功物体的内能减少外界对物体做功物体的内能增加能量改变方法热量物体吸收热量内能增加热传递物体放出热量内能减少实质高温物体传到低温物体或者由同一物体的高温部分传到低温部分一、热量和内能间变化关系热量是物体在热传递过程中内能变化的量度。

物体吸收热量,则物体的内能增加,这时吸收的热量等于物体增加的内能,反之,物体放出热量、物体的内能一定减少。

物体的内能改变了,物体不一定要吸收或放出热量。

,是的。

是: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功(或物体对外做功)。

只有在热传递过程中,物体温度升高,一定吸收热量,物体温度降低,一定放出了热量。

二、温度和热量间变化关系物体温度改变了,物体不一定要吸收或放出了热量。

也可能由于对物体做功(或物体对外做功)使物体的内能变化了,温度改变了。

同样,物体吸收热量,温度不一定升高,放出热量,温度不一定降低。

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(如冰化成水或水结成冰),物体的温度不一定会改变。

因此,只有物体在没有发生物态变化时,吸收了热量,温度一定升高,放出了热量,温度才一定降低。

三、温度、内能间变化关系温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢。

因此,物体的温度升高,由于分子运动速度增大,分子具有的动能增大,因此,物体内能增大。

反之,温度降低物体的内能则减少。

而物体的内能变了,物体的温度却不一定改变。

这也是由于物体在内能变化的同时,有可能发生物态变化。

物体在发生物态变化时内能变化了,温度有时改变而有时却不改变。

只有在没有发生物态变化时,我们才可以说:物体的内能增加,温度一定升高,内能减少,温度一定降低。

内能、热量、温度的关系

内能、热量、温度的关系

一、内能、热量、温度三者的联系与区别:
1)内能又称热能,是物体内全部分子动能和分子势能的总和;
一切物体都具有内能,同一物体温度越高内能越多,温度越低内能越少;
影响物体内能大小的因素:质量(分子数量)、温度(分子动能)、体积(分子势能)、物态(水结冰,温度不变,但需要放热,因此内能减少)、物质的种类(分子的大小、结构不同)。

内能的表述词:有、具有、改变、增加、减少等。

2)热量是热传递过程中交换的那部分内能,是一个过程量;只能说物体吸收或者放出多少,但不能说物体具有。

表述词:吸收放出
3)温度是物体的冷热程度,一切物体都具有温度和内能,同一物体温度越高内能越多;
物体吸热内能增加,放热内能减少,但温度不一定变化(晶体的熔化、液体的沸腾及逆过程)
表述词:升高、降低、升高了、降低了。

二、选出正确答案并说明理由:
1、0℃的冰没有内能。

2、正在沸腾的水吸热,温度和内能都不变。

3、物体温度越低,含热量越少。

4、一个物体的内能与温度有关,只要物体温度不变,内能就不变。

5、温度高的物体含有的内能一定比温度低的含有的内能多。

6、热量总是从温度高的物体传向温度低的物体。

7、冰熔化时吸热,温度不变,但内能增加。

认识内能、温度、热量之间的关系

认识内能、温度、热量之间的关系

正确认识内能、温度、热量之间的关系在热学中,内能、温度、热量是本质不同的三个基本物理量,同学们往往弄不清它们之间的关系,在学习过程中应注意把它们区别开来。

内能:指物体内部所包含的总能量,它既包括分子无规则热运动的动能,分子之间的相互作用的势能,还包括分子原子内的能量,原子核内的能量等。

在热学中,由于在热运动中后两项不发生变化。

所以我们所说的内能一般指前两项。

由于分子的动能与温度有关,分子间的相互作用的势能与分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、分子间的作用情况和分子的数目有关。

温度:表示物体的冷热程度的物理量。

从分子动理论的观点来看,温度是分子平均动能的标志。

温度越高,分子动能越大。

热量:指热传递过程中内能的改变量。

它是一个过程量,是量度热传递中内能的变化量。

1. 温度和内能的关系温度从微观上反映物体内部大量分子无规则运动的剧烈程度,它与物体分子动能有关,物体分子热运动越剧烈,它的温度就越高。

对于同一个物体来说,温度升高,分子无规则运动加快,它的内能增加;反之,温度降低,内能减小。

但是这里要注意两点:一是当物体的温度不变时,内能可能不变,但也可能减小或增大,例如0℃的水凝固成0℃的冰(或0℃的冰熔化成0℃的水),虽温度不变,但分子运动剧烈程度发生变化,故内能也发生变化。

二是物体的内能不仅与它的温度有关,还与分子数目、物质的种类以及分子间的距离等有关,因此要注意温度高的物体内能不一定多。

例1 下列说法中不正确的是((A)、(B)、(C))(A)温度为0℃的物体没有内能(B)温度高的物体内能一定多(C)物体的内能增加,它的温度一定升高(D)一个物体温度升高,内能一定增加2. 热量与内能的关系热量的实质是内能的转移过程。

例如两个物体之间发生热传递,高温物体放出了50J的热量,表示它的内能减少了50J;同样低温物体吸收了50J的热量,则内能增加了50J,实际上就是50J的内能从高温物体传给了低温物体。

热量温度内能三者之间的关系

热量温度内能三者之间的关系

热量温度内能三者之间的关系
热量、温度、内能是热力学中重要的概念。

热量是指能够流动到物体之间的能量,单位为焦耳(J)。

温度是表征物体热平衡状态的物理量,单位为摄氏度(℃)或开尔文(K)。

内能是指物体内分子、原子、离子等微观粒子的热运动能,单位为焦耳(J)或千焦(kJ)。

这三者之间的关系可以用下列公式表示:
热量=温度×热容×物体的质量
其中,热容是物体吸收或放出单位热量热量时的温度变化,单位为焦/(千克·℃)。

上式表明,温度、热容和物体的质量是决定热量大小的三个因素。

而内能的大小取决于物体的温度和物体内粒子的数量。

温度越高,粒子的平均动能越大,内能也就越高。

因此,这三者之间的关系是相互联系、相互制约的。

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