初中物理《内能》：内能和热量概念的含义、内能与热量的关系

初中物理《内能》这一章中，内能和热量概念的含义、内能和热量的关系，既是重点又是难点，怎样正确理解？
一、正确理解内能的概念
1.内能：物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和，叫做物体的内能。

分子动能

2.物体在任何情况下都有内能：因为任何情况下物体内部都分子永不停息地运动着，分子之间都存在着相互作用，所以内能就会无条件地存在着。
3.内能是一个状态量。比如一杯开水，此状态下具有的内能大小，就是这杯水内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和。

4.影响物体内能大小的因素：①温度：在物体的质量、材料、状态相同时，温度越高物体内能越大。②质量：在物体的温度、材料、状态相同时，物体的质量越大，物体的内能越大。③材料：在温度、质量和状态相同时，物体的材料不同，物体的内能可能不同。④状态：在物体的温度、材料质量相同时，物体存在的状态不同时，物体的内能也可能不同。

5.改变内能的两种方式

内能的改变

（1）内能改变的外部表现：

物体温度升高（降低），则物体内能增大（减小）。

物体存在状态改变（熔化、汽化、升华），则内能改变。

反过来，不能说内能改变必然导致温度变化。（因为内能的变化有多种因素决定）

（2）改变内能的方法：做功和热传递。

A、做功改变物体的内能：

①做功可以改变内能：

a.对物体做功物体内能会增加。

比如，钻木取火：使木头相互摩擦，人对木头做功，使它的内能增加，温度升高，达到木头的燃点而燃烧。

摩擦生热

打气筒打气：压缩气体做功，内能增加，筒壁的温度升高。

b.物体对外做功物体内能会减少。

比如，水烧开把壶盖顶起，燃放烟花爆竹。

②做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化

③如果仅通过做功改变内能，可以用做功多少度量内能的改变大小。

B、热传递可以改变物体的内能。

①热传递是热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。

②热传递的唯一条件是有温度差，热传递方式是：传导、对流和辐射。热传递过程中传递的是内能（热量），而不是温度。

③热传递过程中，物体吸热，温度升高，内能增加；放热温度降低，内能减少。

热传递过程实质是内能的转移

C、做功和热传递改变内能的区别：由于它们改变内能上产生的效果相同，所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同，前者能的形式发生了变化，后者能的形式不变。
二、正确理解热量的概念

1、热量：物体在热传递过程中内能改变的多少叫热量。

2、只有发生了热传递的过程，才能说物体“吸收或放出了热量”。

3.热量是过程量，即发生了热传递的过程。

热量不能用“具有、含有多少热量”来描述。
比如，一杯开水，可以说具有多少内能，不能说具有（含有）多少热量。

一杯开水变成了一杯凉水，发生了热传递的过程。我们就可以说，这个过程中，这杯水放出了多少热量。
三、温度、热量、内能的关系

1.温度、热量、内能的区别：

温度是指物体的冷热程度，从分子动理论的观点来看，温度是分子热运动剧烈程度的标志。

热量是物体通过热传递方式所改变的内能，是内能的变化量。

内能是物体内所有分子由于热运动而具有的动能和分子之间势能的总和。

2.温度、热量、内能的联系：

在不发生物态变化时，一个物体吸收了热量，它们的内能增加，温度升高；一个物体放出了热量，它的内能减少，温度降低。
在发生物态变化时，物体吸收了热量，内能增加，温度可能不变。比如，晶体熔化。
物体放出了热量，内能减少，温度可能不变。比如晶体类物质凝固。

物体内能增加，温度升高，不一定吸收热量。（可能是对物体做功）

温度、热量和内能