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物体的温度、内能、热量、及热传递、做功的关系 首先，我们对这几个概念要做到理解： 温度表示物体的冷热程度,它是一个状态量,所以只能说某一时刻物体的温度是多少，当时间变化后，物体的温度就可能升高、不变降低。 内能是能量的一种形式,物体的内能是一个状态量。它是物体内部所有分子无规则运动的分子平均动能与分子平均势能的总和，分子平均动能与温度有关.温度越高,热运动越剧烈,分子平均动能越大。 分子平均势能与物体的体积有关，分子间距离改变时,分子平均势能也随之改变（类似于弹簧）宏观上物体体积改变（分子间距离改变）,则物体的分子平均势能通常改变。物体的内能与物体所呈现的状态（固态、液态、气态）有关，因为同一物体在不同相态下分子间的作用力是不一样的。比如：理想气体,由于气体分子间的距离相对太大,分子间的作用很小,以至可以忽略；则气体分子间,我们可以认为没有分子势能。但是,当它在液态或固态时,分子间的作用力不能忽略,应该考虑分子势能。所以物体的内能的大小与物体温度、(分子个数）质量、状态、体积有关。气态物体的内能,与物体的温度、物质量有关；固态、液态物体的内能与物体的温度、体积、物质的质量有关。 热量是指在热传递过程中,传递内能的多少。它反映了热传递过程中,内能转移的数量,是内能转移多少的量度,是一个过程量,要用“吸收”或“放出”来表述而不能用“具有”或“含有”.热量定义的条件是“在热传递过程中”,因此只有发生了热传递,才能谈及热量,所以物体本身没有热量。物体的内能是物体的状态量，热量是内能的增加量或减少量，但内能的增加或减少不一定是通过吸热和放热来完成的。 热传递是通过热传导、对流和热辐射三种方式来实现的。在实际的热传递过程中，这三种方式往往不是单独进行的。 热传导是由于大量分子、原子等相互碰撞，使物体的内能从温度较高部分传递到温度较低部分的过程。热传导是固体热传递的主要方式，在气体和液体中，热传导往往与对流同时进行。各种物质热传导的性能不同，金属较好，玻璃、羽毛、毛皮等很差。 对流是靠液体或气体的流动，使内能从温度较高部分传递到温度较低部分的过程，对流是液体和气体热传递的主要方式，气体的对流比液体更明显。 热辐射是物体不依靠介质，直接将能量发射出来，传给其他物体的过程。热辐射是远距离传递能量的主要方式，如太阳能就是以热辐射的形式，经过宇宙空间传给地球的。 注意： (1)热传递传递的是内能，而不是传递温度，更不是传递某种物质。 (2)热传递是把内能由温度高的物体传递给温度低的物体，不是由内能多的物体传递给内能少的物体。 用做功的多少来度量内能的改变。做功可以改变物体的内能，对物体做的功越多，物体的内能增加得越多，物体对外做的功越多，物体的内能减小得也越多，所以，我们可以用功来度量内能的变化。这样内能的单位跟功相同，也是焦耳。如果对物体做了2焦的功，物体的内能会增加2焦。其实各种形式的能，都可以用做功来度量，因此国际单位制规定，各种形式的能的单位都是焦耳。说明：做功和热传递是改变物体内能的两种方式；做功是其他形式的能和内能的相互转化，热传递是内能的转移；两种方式对改变物体内能是等效的。 注意：做功不一定都使物体的内能发生变化。做功是否一定会引起物体内能的改变，这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。如举高物体时，做功所消耗的能量变成了物体的势能，并未转化为物体的内能，所以物体的内能就没有改变。通过对温度、内能、热量、及热传递、做功的理解，有助于我们做题对这几个的判断。我们根据学生对对同一个物体的温度、内能、热量三者之间的认识，总结出如下六个（为了简化，我们只讨论温度升高、内能增大、吸收热量的情况；省略了对温度降低、内能减小、放出热量的讨论）： 1.物体的温度升高，则物体的内能一定增大； 2.物体吸收热量时，内能一定增加； 3.物体内能增大，则物体的温度不一定升高； 4.物体物体内能增大时，不一定吸收热量； 5.物体吸收热量时，温度不一定升高； 6.物体的温度升高，不一定吸收热量 |
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