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物体的内能与三个因素有关:物体的温度;物体的体积与形状;物体的质量大小(物体内所含分子数)。内能是物体内部所有分子无规则运动的动能,以及分子势能的总和。热运动是组成物质的分子永不停息的无规则运动。内能和温度关系是物体温度越高,分子运动越剧烈,内能越大。
1、定义:物体内所有分子动能和分子势能的总和。
2、对内能的理解:
(1)内能是指物体的内能,不是分子的内能,不能说内能是个别分子和少数分子所具有的。
(2)内能是物体内部所有分子具有的动能和势能的总和,所以,单纯考虑一个分子的动能和势能是没有现实意义的。
(3)任何物体在任何情况下都有内能。
(4)内能具有不可测性。只能比较物体内能的大小,不能确定这个物体具有的内能究竟是多少。
3、影响内能的因素:
(1)温度是影响物体内能最主要的因素,同一个物体,温度越高,分子运动越剧烈,分子动能越大,它具有的内能就越大。
(2)物体的内能还受质量、体积、状态等因素的影响,这些因素不同,分子势能则发生变化,物体的内能也会发生变化。如冰熔化过程中,虽然温度没有变化,但物体吸热后,其状态由固态变成了液态,内能增加。
4、改变物体内能的两种方式:热传递和做功。
5、分子动能的定义:运动着的分子所具有的能量。
6、分子势能的定义:由分子之间的相对位置所决定的能量。
内能(internal energy)从微观角度看,是分子无规运动能量之和的统计平均值。无外场条件下分子无规运动的能量包括分子的动能、分子间的相互作用势能和分子内运动的能量。在重力场中,一个物体的内部能不包括动能和它在整体运动时的势能。
从理论上讲,一个物体的内能应包括所有这些微粒的能量,如动能、势能、化学能、电离能和在原子核内的核能,但是,在热力学状态的改变过程中,物质的分子结构、原子结构、核结构并不发生变化,所以这些能量的改变是可以忽略的。但是,在热力学研究中涉及到化学反应时,必须将化学能纳入内能。
1.用酒精灯加热有塞子的试管使橡皮塞飞出去;
2.水壶中的水烧开后,水壶的哨子会叫、壶盖会向上跳动;
3.内燃机;
4.汽车:把汽油的内能转化为汽车的动能
5.蜡烛:把蜡烛的内能转化为光和热的形式,向周围辐射(光子)。
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