洪永倫第十三章內能
本章知識結構圖:
一、分子熱運動
1.分子熱運動:
( 1)物質的構成:常見的物質是由極其微小的粒子 —— 分子、原子構成的。無論大小,無論是否是生命體,物質都是由分子、原子等粒子構成。
( 2)擴散:不同物質在相互接觸時彼此進入對方的現象。比如墨水在水中擴散等等。
a.擴散的物理意義: 表明一切物質的分子都在不停地做無規則運動。 表明分子之間存在間隙。
b.擴散的特點:無論固體、液體,還是氣體,都可以發生擴散。發生擴散時每乙個分子都是無規則運動的。
(3)分子的熱運動
a.定義:分子永不停息地做無規則運動叫做熱運動。無論物體處於什麼狀態、是什麼形狀、
溫度是高還是低都是如此。因此,一切物體在任何情況下都具有內能。
b.影響因素:分子的運動與溫度有關,物體溫度越高,分子運動越劇烈。
2.分子間的作用力:
( 1)分子間同時存在著引力和斥力,它們是隨著分子間距離的增大而減小,隨著分子間距離的減小而增大,但是斥力變化要比引力變化快得多。分子間作用力的特點如圖:
洪永倫(2)固態、液態、氣態的微觀模型
二、內能
1.內能:
( 1)定義:構成物體的所有分子,其熱運動的動能與分子勢能的總和。分子動能:分子由
於運動而具有的能, 其大小決定於溫度高低。 分子勢能: 分子由於存在相互作用力而具有的
能,其大小決定於分子間距。單位是焦耳(j)。
( 2)一切物體的分子都永不停息地做無規則運動,無論物體處於什麼狀態、是什麼形狀、溫度是高還是低都是如此。因此,一切物體在任何情況下都具有內能。
( 3)同一物體的內能的大小與溫度有關,溫度越高,具有的內能就越多。但不同物體的內能則不僅以溫度的高低為依據來比較。
( 4)影響內能大小的因素:分子的個數、分子的質量、熱運動的劇烈程度(溫度高低)、分子間相對位置。
2.物體內能的改變:
( 1)改變內能的方法:做功和熱傳遞
做功:兩種不同形式的能量通過做功實現轉化。熱傳遞:內能在不同物體間的轉移。
( 2)熱量:
a.定義:在熱傳遞過程中,傳遞能量的多少叫做熱量。
b.單位:焦耳( j)。
三、比熱容
1.比熱容
(1)定義:一定質量的某種物質,在溫度公升高時吸收的熱量與它的質量和公升高的溫度乘積
之比,叫做這種物質的比熱容,用符號 c 表示。單位:焦每千克攝氏度,符號是 j/( kg·c)
( 2)比熱容是反映物質自身性質的物理量, 比熱容只決定於物質本身, 反映了物質吸熱 (或放熱)的本領,與物質的質量、吸收或放出熱量的多少、溫度的高低、形狀、位置等都沒有
關係。但是,物質的比熱容不但與物質的種類有關,還與物質的狀態有關。
* 比熱容與吸熱本領,溫度改變的難易程度
兩個角度物質的吸熱本領物質的溫度改變的難易程度
具體說明比熱容大,吸熱本領強比熱容大,溫度難改變
比熱容小,吸熱本領弱
比熱容小,溫度容易改變
例項汽車的發動機用水做冷卻劑
(3)質量相同的同種物質,溫度公升高
量是相同的。
沿海地區晝夜溫差小,內陸地區晝夜溫差大
1 攝氏度吸收的熱量,與溫度降低 1 攝氏度放出的熱洪永倫
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