分子動理論知識告訴我們：物體內(nèi)部的分子不停地做著無規(guī)則的運動，運動的分子具有動能；分子間有距離，相互間也存在著作用力，所以分子也具有勢能。物理學(xué)中把物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能。由于分子是在物體內(nèi)部自身不停地運動，跟物體的整體運動無關(guān)，所以內(nèi)能是不同于機械能的另一種形式的能。

　　為了進一步學(xué)習(xí)和把握內(nèi)能，下面我們通過三個問題來進行深入探討。

　　一、什么樣的物體具有內(nèi)能？

　　內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子做無規(guī)則運動的能的總和。由于物體由分子組成的，分子又在不停地做無規(guī)則運動，因此一切物體，不論溫度高低、質(zhì)量大小、運動與否、狀態(tài)如何，都具有內(nèi)能。如0℃水具有內(nèi)能，100℃的水具有內(nèi)能，0℃的冰也具有內(nèi)能，-10℃的冰也具有內(nèi)能。

　　例1．下列關(guān)于內(nèi)能的說法正確的是（    ）

　　A．靜止在地面的冰塊沒有內(nèi)能，鍋爐內(nèi)沸騰的水有內(nèi)能

　　B．空中飛行的飛機有內(nèi)能，地面靜止的火車沒有內(nèi)能

　　C．物體具有內(nèi)能也一定具有機械能

　　D．物體具有機械能一定也具有內(nèi)能

　　解析：靜止在地面的冰塊、火車都是由大量的分子組成的，這些分子在物體內(nèi)不停地做著無規(guī)則運動，且分子之間也存在作用力，因此它們都具有內(nèi)能，與物體的溫度、運動狀態(tài)、高度等無關(guān)；一切物體都具內(nèi)能，但是當(dāng)這個物體整體既沒有運動，也沒有被舉高，也沒有發(fā)生彈性形變時，這個物體就不具有機械能。如果這個物體運動了、或被舉高了、或發(fā)生了彈性形變，它在具有機械能的同時一定具有內(nèi)能。

　　答案：D

　　二、影響內(nèi)能大小的因素有哪些？

　　擴散現(xiàn)象告訴我們：同一種物體，溫度越高，分子運動越劇烈，因此影響內(nèi)能的主要因素是物體的溫度。在其他條件都相同的情況下，溫度越高，物體具有的內(nèi)能越大。

　　而在相同溫度下，分子運動的劇烈程度是相同的，而質(zhì)量大的物體擁有的分子數(shù)目比質(zhì)量小的物體擁有的分子數(shù)多，因此擁有的內(nèi)能也越多。即在其他因素都相同的條件下，質(zhì)量越大，物體具有的內(nèi)能就越大。

　　例2：實驗探究和推理都是科學(xué)研究的基本方法比如科學(xué)猜想，往往是以一定的事實和已有知識為依據(jù)，通過推理而提出來的

　�。�1）用放大鏡觀察素描炭筆的筆跡，觀察到微小的顆粒；麥粒碾成面粉，面粉揉成面團……大量類似事實，為我們想象物質(zhì)的結(jié)構(gòu)模型提供了依據(jù)，終于認識到：_______是由大量分子構(gòu)成的。向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水，觀察到墨水?dāng)U散的快慢不一樣……大量類似現(xiàn)象使我們推想到：分子無規(guī)則運動的快慢與_______有關(guān)

　�。�2）物理學(xué)把“物體內(nèi)所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能”，請你根據(jù)這個意思，結(jié)合所學(xué)知識，就“影響物體內(nèi)能大小的因素”提出合理猜想、給出推理性結(jié)論、說明推理依據(jù)（參照示例）：

　　示例：①物體內(nèi)能的大小可能與物體的溫度有關(guān)。推理性結(jié)論；一個物體的溫度越高，內(nèi)能越大。推理依據(jù)：溫度越高，分子運動越快，分子動能越大

　�、谖矬w內(nèi)能的大小還可能與物體的______________有關(guān)。推理性結(jié)論：_______

　　推理依據(jù)：_______

　　解析：（1）根據(jù)分子動理論知識，物質(zhì)由分子組成的；向冷、熱不同的清水中各滴一滴墨水，可看到熱水中墨水?dāng)U散得快一些，擴散得快慢反映了分子運動的快慢，擴散得快，說明分子運動越劇烈。（2）影響物體內(nèi)能的因素除了溫度以外，主要應(yīng)該考慮質(zhì)量，因為在其他因素相同的條件下，物體質(zhì)量越大，擁有的分子數(shù)目就越多。

　　答案：（1）物質(zhì)   溫度  （2）質(zhì)量   質(zhì)量越大，物體的內(nèi)能越大    物體質(zhì)量越大，物質(zhì)的分子數(shù)目就越多，所有分子動能和勢能的總和就越大

　　三、怎樣改變物體的內(nèi)能？

　　把兩個溫度不同的物體互相接觸，低溫物體溫度升高，內(nèi)能增大，溫度高的物體溫度降低，內(nèi)能減小，這個過程叫做熱傳遞，熱傳遞改變著物體內(nèi)能，其實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，而不是溫度轉(zhuǎn)移。

　　在熱傳遞過程中，傳遞內(nèi)能的多少叫做熱量。顯然熱量與內(nèi)能是有區(qū)別的，熱量特指在熱傳遞過程中傳遞的那部分內(nèi)能。討論熱量的前提是發(fā)生熱傳遞，而發(fā)生熱傳遞的條件是物體或物體之間存在溫度差。同時注意：物體吸熱時內(nèi)能增加，但溫度不一定升高；物體放出熱量，內(nèi)能減少，但溫度不一定降低。

　　另一種改變內(nèi)能的方式是做功：對物體做功，物體內(nèi)能增加；物體對外做功，物體內(nèi)能減少。做功的實質(zhì)是機械能和內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化。

　　兩種方式改變物體內(nèi)能是等效的。

　　四、小試身手：（說明：對內(nèi)能知識的考查一般也是圍繞著上述3個問題進行）

　　1．（多選）關(guān)于物體內(nèi)能的下列說法，正確的是（     ）

　　A．曬太陽使身體變暖，是通過熱傳遞改變內(nèi)能的

　　B．熱量總是由內(nèi)能大的物體傳遞給內(nèi)能小的物體

　　C．一塊０℃的冰融化成０℃的水，內(nèi)能增加

　　D．物體吸收熱量，內(nèi)能變大，溫度一定升高

　　2．下列關(guān)于溫度、內(nèi)能、熱量的說法，正確的是（    ）

　　A．物體溫度越高，它的熱量就越多

　　B．要使物體內(nèi)能增加，一定要吸收熱量

　　C．要使物體內(nèi)能增加，一定要對物體做功

　　D．物體溫度升高，它的內(nèi)能一定增加

　　參考答案：1.AC    2.D

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