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第十二章 机械能和内能
第二节 内能　热传递
内能
热传递——改变内能的一种方式
运动着的汽车具有动能，这个能量从何而来？
汽车的能量来自发动机中汽油燃烧所释放的能量.
1. 热运动：物体内部大量分子的无规律运动叫作热运动.
2. 内能：一种与分子热运动有关的能量，这种能量叫作内能.
知识点
内能
1
机械能和内能的类比
机械能 内能
物体因运动而具有动能 分子因热运动而具有分子动能
物体因被举高和弹性形变而具有势能 分子因斥力和引力而具有分子势能
动能和势能统称为机械能 物体内所有分子的动能和势能的总和叫作内能
一个物体可以没有机械能 任何物体都具有内能
内能和机械能是两种不同形式的能，内能和机械能之间没有必然的联系 深度理解
一切物体不论温度高低、状态如何都具有内能. 例如，高温铁水有内能、低温冰山也有内能；固体有内能，液体和气体也有内能.
易错提醒
物体的机械能越大，内能就越多；物体的内能增加时，机械能也增加等，这些都是错误的说法.
3. 物体内能的影响因素
(1)物体内能和温度的关系
实验设计：如图1 所示，同时在盛有冷水和热水的两个烧杯中各滴入一滴墨水，观察墨水在两杯水中扩散的快慢.
实验现象：墨水在热水中扩散得快.
初步结论：分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈.
类比思考 物体的温度升高时，分子动能如何变化？物体的内能如何变化？
类比结果
物体的温度升高，分子的运动加快，分子的动能增加. 物体内所有分子动能的总和增加，即物体的内能增加.
这里运用的方法就是俗称的类比推理，是科学推理的一种.
(2)物体内能和质量的关系
推理思考 基于内能概念的关键词“所有分子”“总和”进行推理，物体内能和质量大小的关系.
推理结果
其他因素相同时，物体的质量越大，含有的分子数越多，分子的动能和势能总和应该越大，即物体的内能越大.这里运用的方法就是俗称的科学推理.
研究结论：物体的内能与质量有关. 其他因素相同时，物体的质量越大，内能越大.
……
物体内能的影响因素：在物体的温度和质量之外，还有物质的种类和状态等. 例如，水结冰时，质量相同，温度也相同，而冰的内能小于原来水的内能.
物体内能和多个因素有关，说明内能和某个因素的关系时，需要注意其他因素相同.
例如，“质量大的物体内能多”“温度高的物体内能多”两种说法都没有注意影响内能的其他因素相同.
有关物体的内能和机械能，下列说法中正确的是( )
A. 物体中一个分子的动能和势能之和叫作物体的内能
B. 物体温度升高，内能增加时，机械能一定增加
C. 物体的内能与温度有关，0 ℃的物体没有内能
D. 物体的机械能为零时，其内能却不为零
例1
D
解题秘方：机械能和内能是两种不同形式的能量，它们之间没有必然的联系.
解析：物体内部所有分子的动能和分子势能的总和叫作物体的内能. 机械能和温度之间没有必然的联系，一个物体温度升高时，内能增加，机械能不会增加；一切物体都具有内能，0 ℃的物体也有内能；物体的机械能可能为零，而物体的内能不会为零.
1. 关于机械能和内能，下列说法中正确的是( )
A. 物体的机械能增加，它的内能一定增加
B. 物体的动能不变，它的内能一定不变
C. 物体的机械能为零，它的内能一定不为零
D. 物体的重力势能减小， 它的内能一定减小
C
想一想，在图中，物体的内能是如何转移的？
知识点
热传递——改变内能的一种方式
2
1. 热传递
条件 两物体(或同一物体的不同部分)之间存在温度差
方向 从高温处转移到低温处
结果 温度相同
实质 能量从高温物体(或高温部分)向低温物体(或低温部分)转移
易错提醒
在热传递过程中，热量可以从内能大的物体向内能小的物体转移. 也可以从内能小的物体向内能大的物体转移. 一定是高温物体转移到低温物体.
2. 热传递改变内能
观察体验：(1)如图2所示，金属汤勺放在热汤中，温度升高，内能增大.
(2)如图3所示，室温的水果放入电冰箱中，温度降低，
内能减少.
分析思考 金属汤勺增加的内能从哪儿来？水果减少的内能到哪儿去？
分析结果
热汤的温度高于金属汤勺的温度，将热传递给勺，勺的温度升高、内能增加，汤的温度降低、内能减少，即勺增加的内能从热汤这儿来的.
水果的温度高于冰箱内空气的温度，将热传递给空气，水果的温度降低、内能减少，空气的温度升高、内能增加. 即水果减少的内能到空气里去了.
研究结论：热传递是改变物体内能的一种方式；热传递改变物体内能的本质是内能从高温物体转移给低温物体.
3. 热量
(1)概念：物体在热传递过程中转移的能量叫作热量，用符号Q 表示．
(2)单位：焦耳(J)．
(3)说明：热量可以用来量度物体内能改变的多少. 物体吸收(或放出)多少焦的热量，内能就增加(或减少)多少焦.
例如，水结冰的过程，温度不变，根据水结冰放出热量，可以判断水结冰内能减少；如果水结冰放出热量800 J，内能就减少800 J.
深度理解
热量是物体间转移的能量，不是物体具有的能量. 可以说物体吸收( 放出) 多少热量，不能说物体具有(含有) 多少热量.
[中考·吉林] 下列实例中，通过热传递改变物体内能的是( )
A. 搓手取暖
B.用冷水冷却热鸡蛋
C. 钻木取火
D.磨刀时刀的温度会升高
例2
B
解题秘方：只有两个物体间存在温度差时，会通过热传递改变内能，即可以根据有没有温度差来判断是否为热传递改变物体的内能.
解析：用冷水冷却热鸡蛋，鸡蛋的温度高于水的温度，内能从鸡蛋传递给水，使鸡蛋的温度降低，通过热传递改变鸡蛋的内能. 其他几个选项都不涉及热的传递.
2.[中考· 连云港] 人们常用热水袋取暖，这是用_______的方式改变物体的内能. 用水取暖的过程中，水的内能不断 _____(填“增大”“减小”或“不变”).
热传递
减小
内能
定义
影响因素
改变方式
热传递

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