内能热量和温度关系

合集下载

气体内能与温度的关系公式

气体内能与温度的关系公式

气体内能与温度的关系公式在我们探索物理世界的奇妙旅程中,气体内能与温度的关系公式就像是一把神奇的钥匙,能打开理解许多现象的大门。

咱们先来说说什么是气体内能。

气体内能啊,简单来讲,就是气体内部所有分子的动能和势能的总和。

这动能和势能就像气体分子的“小能量包”,加在一起就构成了气体的内能。

那气体内能与温度之间到底有着怎样紧密的联系呢?这就得提到那个关键的公式啦!气体内能与温度的关系可以用公式 U = 3/2 nRT 来表示。

这里的 U 代表气体的内能,n 是气体的物质的量,R 是普适气体常量,T 就是咱们关心的温度啦。

想象一下,炎热的夏天,当你打开一瓶冰镇汽水,“呲”的一声,大量气泡迅速涌出。

这时候,汽水里面的二氧化碳气体分子就像一群兴奋的小孩子,温度升高让它们的动能增大,内能也跟着增加,迫不及待地想要冲出来玩耍。

再比如说,冬天的时候,我们往瘪了的篮球里打气。

打气筒一推一拉,气筒里的空气被压缩,温度升高,内能增大。

当我们把打好气的篮球拿在手里,能明显感觉到它有点温热。

从微观角度来看,温度越高,气体分子的热运动就越剧烈。

就好像在一个热闹的舞池里,温度升高,大家跳舞的速度和激情都增加了,分子们的动能也就随之增大,从而导致气体的内能增加。

还记得有一次,我在实验室里做实验。

当时要研究不同温度下气体内能的变化。

我小心翼翼地调整着温度控制器,眼睛紧紧盯着测量仪器上的数据。

随着温度的逐渐升高,仪器上显示的内能数值也在不断变大,那种亲眼见证理论在实验中得到验证的感觉,真的太奇妙了!在实际生活中,这个公式的应用也是无处不在。

比如汽车的发动机,燃料燃烧产生高温,气体内能增加,推动活塞做功,从而让汽车跑起来。

还有空调和冰箱的制冷原理,也是通过控制气体的温度来改变其内能,实现热量的转移。

总之,气体内能与温度的关系公式虽然看起来有点复杂,但只要我们用心去理解,结合生活中的实际例子,就能发现它其实就在我们身边,默默地发挥着重要的作用。

焓,内能,热量三者的关系

焓,内能,热量三者的关系

焓,内能,热量三者的关系
物体的温度升高,则物体的内能一定增大;(质量,状态不变,温度高,内能大) 物体的温度升高,则物体一定吸收热量;(物体的温度升高还可能是外界对物体做了功。

)
物体内能增大,则物体的温度一定升高;(物体的内能增大,可能物体发生了物态变化,或质量改变了。

)
物体内能增大,则物体一定吸收了热量;(物体的内能增大也可能是外界对物体做了功)
物体吸收热量,则物体的温度一定升高;(熔化时,则物体的温度不变)
物体吸收了热量,则物体的内能一定增大。

(吸热时可能对外做功,内能不一定增大。

)
温度高到一定程度把空气中的氧气物质燃烧化为火焰传递热可导致物质融化融解高到极致便毁灭物质(质量)能量一切。

温度低到一定程度便可以与水或空气或身体(血液)中的水分凝固成冰传递冷,冰冻可导致物质碎裂,冷到极致可碎裂物质质量能量一切危及生命的都可以改变物体的移动(运动)速度。

温度、热量和内能的关系

温度、热量和内能的关系

温度、热量和内能的关系内能,是与分子热运动有关的能量.从微观上说,内能是系统内所有分子无规则运动的动能、分子间相互作用的势能、分子内部以及原子核内部各种形式能量(一般不变)的总和,可想而知内能与分子动能和分子势能、质量(质量大分子多)都有关系.分子一直处于永不停息的无规则运动中,所以分子有动能.分子与分子之间也有相互作用力,分子间也存在势能.关于分子动能和分子势能可以建立这样的模型,如图1将分子类比成小球,用弹簧将小球连接起来,每个小球都在一定范围内移动、转动或振动等.当分子间距离改变时分子势能也会发生变化.如图2所示,物质的三种状态实际上是由于分子之间距离的变化引起的.分子运动有快有慢,动能有大有小,用什么来描述分子动能大小呢?物理学中用温度来表征分子的平均动能,实际上温度就是物体分子运动平均动能的标志,所以温度越高代表分子运动越剧烈,温度越低分子运动越缓慢.热量是转移的那部分内能,内能是状态量.可以说某个物体具有多少内能,不能说某个物体具有热量.热量是过程量,只有在转移过程中才有意义.三者之间的关系我们可以借助图3来理解.1.温度和内能的关系温度是分子运动快慢的标志,温度改变时说明分子动能已改变,在分子势能不变的情况下,可以说物体温度越高,内能越大.但反过来内能越大不能说明温度越高,因为还有可能分子势能有变化.由于分子在做永不停息的无规则运动,所以任何物体在任何温度下都具有内能.如:温度不变时,内能也有可能变化,因为分子势能有可能改变.2.内能和热量的关系内能是物体所具有的能量,热量是转移的那部分内能,两者的单位都是焦耳.热量和内能的关系可以类比成做功和能量之间的关系,做功是能量的一种标度,只有在过程中才有意义.可以说物体做了多少功,但不能说物体具有多少功.为什么做功和热传递都可以改变物体的内能呢?对物体做功是直接通过撞击的方式使分子动能增加,或直接改变分子间的距离,从而改变物体内能.物体对外做功,如气体膨胀内能就会减小.热传递总是从高温物体传向低温物体,是由于高温物1体的分子会撞击低温物体的分子如图4,使低温物体运动比较慢的分子加快运动,从而使该物体内能增加.那么,热传递是从内能大的物体传向内能小的物体吗?不一定是,通过上面的论述知道,热传递的方向只与温度有关,内能大的物体有可能质量大而温度低.3.温度与热量的关系物体吸收热量,温度不一定升高,如冰熔化成水的过程中,虽然冰吸收了热量,但吸收的热量都用来改变了分子势能,分子势能宏观上与物体的体积有关,所以冰熔化成水的过程中体积变了,但温度没有变化.反过来物体温度升高,一定吸收了热量吗?不一定,还有可能通过做功方式改变物体温度.如铁匠在锻砸铁器的过程中,铁器的体积没有什么变化,但温度会升高.另外,当温度升高到一定程度,就会使分子间的距离发生变化,这就是物态变化.下面通过几个练习再巩固一下上面的讲解.例1 (多选)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是().A.温度越高的物体所含的热量一定越多B.温度相同的两个物体间不会发生热传递C.0℃的冰变成0℃的水,温度不变,内能不变D.任何物体都具有内能,通过摩擦可增大冰块的内能解析 A.热量是过程量,描述它的术语只能用“吸收”和“放出”,不能用“含有”,故A的说法错误;B.温度相同的两个物体间不存在温度差,说明分子运动剧烈程度相同,不会发生热传递,B正确;C.0℃的冰变成0℃的水,吸收了热量,尽管温度不变,分子动能没有变化,但分子势能增大了,所以内能变大,故C的说法错误;D.任何物体都具有内能,通过摩擦,机械能转化为内能,冰块的内能增大,D正确.故选B、D.例2 关于温度、内能和热量,下列说法正确的是().A.物体内能增大,一定从外界吸收热量B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能C.物体内能减少时,温度可能不变D.锯条锯木板时,锯条的内能增加,木板的内能减少2解析 A.物体的内能增大,可能是对物体做功,也可能是吸收热量,故A错;B.汽油机在做功冲程中,将内能转化为机械能,故B错;C.物体内能减小有可能是分子动能减小导致的,还有可能是分子势能减小导致的,例如水凝固时,放出热量、内能减少,但温度不变,故C正确;D.锯条锯木板时,克服摩擦做功,使锯条和木头的内能都增加、温度升高,D错.故选C.3。

物体内能、温度。热量分析(很重要很全面)

物体内能、温度。热量分析(很重要很全面)

考点名称:温度、热量与内能的关系区别:温度:是用来表示物体冷热程度的物理量,内能:是物体内部所包含的总能量,即所有分子动能和分子势能的和,物体的内能与物体的质量大小、温度高低、状态、体积大小都有关系。

热量:指热传递过程中内能的改变量。

因此与内能是一个状态量不同,热量是一个过程量。

一个物体有内能,但不能说其具有热量或者含有热量。

在热传递过程中物体内能变化的多少只能用热量来表示;热量是过程量,就是说,热量只存在于热传递或热交换过程中,只能说吸收或放出热量,热量传递等;热量不是状态量,不能说含有或者具有热量。

联系:物体温度的变化可以改变一个物体的内能,传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。

物体吸收或放出热量,它的内能将发生改变,但它的温度不一定改变。

内能增加,但温度却保持在0℃不变;同样,物体放出热量时,温度也不一定降低。

可以总结为一个物体温度改变了,其内能就一定改变,但内能改变时,其温度不一定改变。

概念辨析法区分温度、内能、热量三者的关系:方法指南:①一个物体温度升高了,不一定吸收了热量,也有可能是外界对物体做功,但它的内能一定增加。

②一个物体吸收了热量,温度不一定升高,但它的内能一定增加(物体不对外做功),如晶体熔化、液体沸腾等。

③一个物体内能增加了,它的温度不一定升高,如0℃的冰变成0℃的水;也不一定吸收了热量,有可能是外界对物体做了功。

④物体本身没有热量。

只有发生了热传递,有了内能的转移时,才能讨论热量问题。

⑤热量是在热传递过程中,传递内能的多少,是一个过程量,不能说“含有”或“具有”热量。

⑥热量的多少与物体内能的多少、物体温度的高低没有关系。

1.关于温度、热量、内能,下列说法正确的是( B)A.物体的温度越高,放出的热量越多B.物体的温度越高,扩散运动越剧烈C.物体的内能增加,一定是外界对物体做了功D.物体吸收了热量,它的温度一定升高试题分析:热量是过程量,就是说,热量只存在于热传递或热交换过程中,只能说吸收或放出热量,热量传递等;热量不是状态量,不能说含有或者具有热量。

内能热量温度关系

内能热量温度关系

【知识清单】1.概念理解温度:物体的冷热程度叫做温度。

内能:所有分子的分子动能和分子势能的总和。

热量:只存在于传递过程中的能量。

【注意】热量不可以用“具有”“含有”来形容,只能用“吸收”“放出”来形容。

2.相关背景知识梳理1)内能影响因素:温度、质量、状态【注意】一切物体任何温度下都有内能2)改变内能的方法做功:气体膨胀,弯折、锻打物体、摩擦生热、压缩体积热传递:热水袋哈气电热毯【注意】热传递的方向一定是从高温到低温。

3)晶体熔化和液体沸腾的特点持续吸热,温度不变3.三角关系【辨析】1、10kg,10℃的水和冰块,内能相等。

2、温度高的物体内能大。

3、某物体温度升高,内能变大。

4、物体内能变大,温度升高。

5、内能大的物体温度高。

6、温度越高的物体内能越大。

7、内能变大,一定吸收了热量。

9、吸收了热量,内能一定变大。

10、吸收了热量,温度一定变大升高。

11、物体温度升高、一定是吸收了热量。

12、0℃的冰块内能为0。

13、热传递一定从内能大到内能小的。

14、内能越大的物体机械能越小。

【课堂练习】【例1】[2018山东潍坊]下列关于温度、热量和内能的说法正确的是()A.物体吸收热量,温度一定升高B.60 ℃的水一定比30 ℃的水含有的热量多C.在热传递过程中,热量由高温物体传向低温物体D.物体的内能增加,一定从外界吸收热量【例2】[2017甘肃兰州]关于内能、温度和热量,下列说法正确的是()A.物体的内能跟物体的运动速度、物体的温度和物质状态都有关系B.不同燃料燃烧时,放出热量越多的热值越大C.质量和初温相同的水和煤油,放出相同热量时煤油温度降低得多D.内能总是从内能多的物体向内能少的物体转移【例3】关于温度、热量、内能,以下说法正确的是()A.一个物体的温度升高,一定是外界对物体做功B.一个物体吸收了热量,它的温度一定会升高C.温度越高的物体含有的热量越多D.一个物体温度升高了,它的内能一定增加【例4】(2019秋•淮南期末)下列关于内能、热量、温度说法正确的是()A.0℃的冰也具有内能B.物体温度越高,所含的热量越多C.温度高的物体,内能一定大D.物体温度升高,它一定吸收热量【例5】(2019秋•东阿县期末)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()A.0℃的冰块内能为零B.汽油机压缩冲程中,内能转化为机械能C.温度高的物体含有的热量多D.反复弯折铁丝,铁丝温度升高,这是通过做功的方式增加了铁丝的内能【例6】(2019秋•长阳县期末)关于物体的内能、热量、温度,以下说法正确的是()A.物体内能增加,一定是吸收了热量B.物体温度升高,其内能增加C.物体内能增加,其温度一定升高D.物体温度升高,一定吸收了热量【例7】(2019秋•郴州期末)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是()A.物体温度越低,分子运动越剧烈B.物体温度越高,含有的热量越多C.内能和机械能的单位都是焦耳D.物体的温度为0℃时,其内能为零【例8】(2019秋•鹿邑县期末)下列关于温度、热量、内能的说法正确的()A.同一物体,温度升高,它的内能不一定增大B.0℃的冰熔化成0℃的水,内能不变C.物体温度越高,所含的热量越多D.物体温度降低,可能是物体放出了热量【例9】(2019秋•秭归县期末)下列有关温度、热量、内能的说法,正确的是()A.物体的温度越高,含有的热量就越多B.一个物体温度升高,其内能一定增加C.位于南极洲-84℃的冰块一定没有内能D.物体的内能增加,温度一定升高【例10】(2019秋•稷山县期末)下列关于内能的说法正确的是()A.0℃水凝固成0℃冰,内能增加B.物体温度不变,内能一定不变C.物体没有吸热,内能一定不变D.具有机械能的物体一定具有内能。

物体温度越高,所含热量越多

物体温度越高,所含热量越多

物体温度越高,所含热量越多
物体的温度越高所含热量就越多是不正确的。

1、温度是用来表示物体冷热程度的物理量内能是物体内部所包含的总能量,即所有分子动能和分子势能的和,物体的内能跟温度的高低、体积大小都有关系。

热量指热传递过程中内能的改变量。

因此与内能是一个状态量不同,热量是一个过程量。

一个物体有内能,但不能说其具有热量或者含有热量。

在热传递过程中物体内能变化的多少只能用热量来表示。

2、物体温度的变化可以改变一个物体的内能传递热量的多少可以量度物体内能改变的多少。

物体吸收或放出热量,它的内能将发生改变,但它的温度不一定改变。

,内能增加,但温度却保持在0度不变。

同样,物体放出热量时,温度也不一定降低。

可以总结为一个物体温度改变了,其内能就一定改变,但内能改变时,其温度不一定改变。

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气体是物质的一种常见形态,存在于我们的日常生活中的许多方面,如空气、汽车尾气、香水等。

而气体的内能是指其分子或原子的热运动能量,是气体的重要物理性质之一。

本文将探讨气体内能与温度之间的关系。

1. 气体的内能气体分子在无规则运动中具有动能和势能。

气体内能是分子的动能和势能之和,也就是气体的总能量。

根据统计力学原理,气体的内能与其分子的平均动能成正比。

2. 温度的物理意义温度是描述物体热状态的物理量,通常用开尔文(Kelvin,K)或摄氏度(Celsius,℃)表示。

温度高低反映了物体分子或原子的平均动能大小,即物体内部微观粒子的热运动情况。

3. 根据气体分子动能与温度的关系,我们可以得出结论:气体内能与温度成正比。

当温度升高时,气体分子的热运动加剧,动能增加,从而使气体的内能增加;当温度降低时,气体分子的热运动减弱,动能减小,导致气体的内能减小。

这种正比关系可以用理论模型和实验进行验证。

理论上,我们可以通过统计力学原理和分子动力学等方法,推导出气体内能与温度的数学关系。

实验上,我们可以通过控制气体的温度变化,测量气体的内能变化,从而验证两者之间的关系。

4. 内能转化的热力学过程在热力学中,气体的内能转化可分为两种过程:热传导和热辐射。

热传导是指由高温处向低温处传递热量的过程,热辐射是指物体通过辐射能量传递热量的过程。

在热传导过程中,当两个温度不同的物体接触时,内能会从温度较高的物体流向温度较低的物体,直到两者达到热平衡。

这个过程中,由于内能转化,温度差距逐渐减小,直到两者的温度相等。

这也说明了气体内能与温度的关系。

在热辐射过程中,物体通过辐射能量来传递热量。

辐射能量的大小与物体的温度相关,温度越高,辐射能量越大。

这也反映了气体内能与温度的正比关系。

综上所述,气体内能与温度之间存在着密切的关系。

气体的内能正比于温度,温度升高时内能增加,温度降低时内能减小。

这种关系对于我们理解气体的热力学性质和研究气体的物理过程具有重要意义。

热量与温度的关系知识点总结

热量与温度的关系知识点总结

热量与温度的关系知识点总结热量与温度是热学中非常重要的概念,它们在我们日常生活中随处可见,对于理解热力学规律以及各种热现象具有重要意义。

下面对热量与温度的关系进行知识点总结。

一、热量的定义热量是物体之间传递的能量,它是物体由高温区向低温区传递的能量。

当物体之间温度差异存在时,热量的传递会导致温度的变化。

二、热量的单位国际单位制中,热量的单位是焦耳(J),常用单位还有卡路里(cal)和千焦(kJ)。

焦耳是国际单位制中能量的基本单位,它定义为使物体的温度升高1摄氏度所需的能量。

卡路里则是指将1克水的温度升高1摄氏度所需要的能量。

三、温度的定义温度代表了物体热平衡状态的物理量,它是反映物体冷热程度的尺度。

在热力学中,我们使用摄氏度(℃)作为温度的单位。

四、热平衡当两个物体之间达到热平衡时,它们之间不再存在温度差异,热量的传递停止。

根据熵的增加原理,热能从热量高的物体向热量低的物体传递,直至达到热平衡。

五、热传导热传导是指物体内部不同部分之间热量的传递。

在固体中,热传导是由分子、原子的振动和传递导致的。

金属材料是良好的热导体,而绝缘材料则是热绝缘材料。

六、热辐射热辐射是指物体通过发射和吸收电磁辐射的方式进行热量的传递。

所有物体都能发射热辐射,其强度与物体的温度有关。

热辐射可以在真空中传播,并且不需要介质。

七、理想气体定律理想气体定律描述了气体在一定温度和压强下的热力学行为。

理想气体定律可以用以下公式表示:PV = nRT,其中P为气体的压强,V 为气体的体积,n为气体的物质量,R为气体常数,T为气体的绝对温度。

八、内能与温度内能是物体分子的平均动能和势能之和,它与物体的温度有密切关系。

根据热力学第一定律,内能的变化等于系统所接收的热量减去系统所做的功。

九、相变相变是物质从一种状态转变为另一种状态的过程,如固体向液体、液体向气体的转变。

相变过程中,温度保持不变,对应的热量称为潜热。

总结:热量与温度是热学中的基本概念,它们描述了物体热平衡状态的物理量和能量传递的方式。

  1. 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. 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. 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)。

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;因此物体吸热或放热,一定会引起内能的变化;
3. 热量与温度的关系
物体吸收或放出热量,温度不一定变化,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;
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;

相关文档
最新文档