物理改變內能的兩種方式基礎知識

說明1 本知識點是重點。

說明2 本知識點是難點。

說明3 知道改變內能的兩種方式是等效的。

說明4 本知識點的預備知識點是做功和內能的改變、熱傳遞和內能的改變。

說明5 本知識點主要講述改變內能的兩種方式，它是研究功的重要的知識點。

核心知識

規(guī)則1：改變內能的兩種方式

我們知道兩種改變物體內能的方法：做功和熱傳遞。

規(guī)則2：兩種方式在改變內能上是等效的

一根鋸條的溫度升高了，內能增加，可能是由于摩擦，也可能是由于放在火上烤了一會兒。如果沒有看見內能改變的過程，我們是無法根據(jù)結果來判斷內能改變的原因的。換句話說，做功和熱傳遞在改變物體的內能上是等效的。因此，用功或用熱量來量度物體內能的改變，所用的單位應該相同，功的單位是焦耳，熱量的單位也是焦耳。

規(guī)則3：兩種方式改變內能的實質不同

熱傳遞勢能量的從高溫物體轉移到低溫物體;做功是能量從一種方式轉化為另一種方式。

【知識點拓展】

1.內能的基本概念

(1)內能：物體內部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。

(2)物體在任何情況下都有內能：既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。

2.內能變化

(1)做功可以改變物體的內能。(如鉆木取火)

(2)熱傳遞可以改變物體的內能。(如放置冰塊使物體降溫)

(3)熱傳遞的三種形式：熱傳導，熱對流(一般見于氣體和液體)，以及熱輻射，熱傳遞的條件是物體間須有溫度差。

(4)做功和熱傳遞在改變內能的效果上是等效的。做功使其他形式的能如機械能等轉化為內能;熱傳遞使物體間的內能發(fā)生轉移。

3.內能的形式

(1)能以多種形式存在于自然界，每一種形式的能對應于一種運動形式。各種形式的能是可以相互轉化的。

(2)能的守恒定律

能量既不能創(chuàng)生，也不能消失，它只是從一種形式的能轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體。在轉化或轉移的過程中，其總量保持不變。這就是能量轉化與守恒定律，即熱力學第一定律。

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