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第1节功和内能第2节热和内能固知识、要点梳理要点一焦耳的实验1．绝热过程系统只通过对外界做功或外界对它做功与外界交换能量，它不从外界1______，也不向外界2______．2．代表实验(1)重物下落带动叶片搅拌容器中的水，引起3__________．(2)通过电流的4________给水加热．吸热放热水温度上升热效应3．焦耳的两个实验的比较两个实验实验一实验二做功方式通过重物下落带动叶片搅水，靠叶片与水摩擦使水温升高，通过机械功实现能量转化通过重物下落使发电机发电，电流通过电阻丝使水温升高，通过电功实现能量转化实验条件容器及其中的水组成的系统与外界绝热共性外界对系统做功数值上相同，系统温度上升数值相同，内能改变相同1．下列有关焦耳及焦耳实验的说法中正确的是()A．焦耳是法国物理学家，他的主要贡献是焦耳定律及热功当量B．焦耳实验用到的容器可以用普通玻璃杯代替C．焦耳实验的研究对象是容器中的水D．焦耳实验中要使容器及其中的水升高相同的温度，实验中悬挂重物的质量、下落的高度可以不相同，但做功必须相同解析：选D焦耳是英国物理学家，A错；焦耳实验的要求是绝热系统，普通玻璃杯达不到绝热要求，B错；实验的研究对象是容器及其中的水组成的系统，C错；要使同一部分水(及容器)升高相同的温度即内能增加相同，必须做功相同，D对．2．如图所示是焦耳在研究热与功之间关系的两个典型实验，那么从焦耳的这两个实验中可得出的结论是()A．热量可由高温物体传给低温物体B．机械能守恒C．在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关D．在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变不仅与做功方式有关，还与做功数量有关解析：选C焦耳通过多次实验，最后得到的结论是，在各种不同的绝热过程中，系统状态的改变与做功方式无关，仅与做功数量有关，故选项C正确．要点二做功、热传递和内能变化的关系1．内能与内能变化的关系(1)物体的内能是指物体内所有分子的动能和势能之和．因此物体的内能是一个状态量．(2)当物体温度变化时，分子平均动能变化．物体体积变化时，分子势能发生变化，因此物体的内能变化只由初、末状态决定，与中间过程及方式无关．2．绝热过程中内能的变化(1)表达式：5___________.(2)外界对系统做功，W为正；系统对外界做功，W为负．3．热传递(1)条件：物体的6______不同．(2)过程：温度不同的物体发生热传递，温度高的物体要降温，温度低的物体要升温，7______从高温物体传到低温物体．(3)热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射．ΔU＝W温度热量4．热传递中内能的变化(1)单纯地对系统传热也能改变系统的8_____________，即热传递能改变物体的9______．(2)热量：在单纯的传热过程中系统10__________的量度．(3)单纯的传热过程中内能的变化．①公式：11___________.②物体12______，Q为正；物体13______，Q为负．热力学状态内能内能变化ΔU＝Q放热吸热3．(2019·上海延安中学期末)木箱静止于水平地面上，现在用一个80N的水平推力推动木箱前进10m，木箱受到的摩擦力为60N，则转化为木箱与地面系统的内能U和转化为木箱的动能Ek分别是()A．U＝200J，Ek＝600JB．U＝600J，Ek＝200JC．U＝600J，Ek＝800JD．U＝800J，Ek＝200J解析：选B由于木箱在推动中受到滑动摩擦力，其与相对位移的乘积为系统的内能增量，即U＝60×10J＝600J，由动能定理可得Ek＝W推－Wf＝80×10J－600J＝200J，故B正确．4．(2019·北京卷)下列说法正确的是()A．温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度B．内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和C．气体压强仅与气体分子的平均动能有关D．气体膨胀对外做功且温度降低，分子的平均动能可能不变解析：选A温度是分子平均动能的量度(标志)，A项正确；内能是物体内所有分子的分子热运动动能和分子势能的总和，B项错误；气体压强不仅与分子的平均动能有关，还与分子的密集程度有关，C项错误；气体温度降低，则分子的平均动能变小，D项错误．要点三温度、内能和热量的区别与联系比较项区别联系热量和内能内能是状态量，热量是过程量，热量的概念在涉及能量传递时才有意义．热量对应物体状态变化的一个过程，而内能对应一个状态在单纯传热的过程中，物体吸收热量，内能增加，物体放出热量，内能减小，热量是内能改变的量度热量和温度热量是单纯地传热过程中系统内能变化的量度，而温度是系统内部大量分子做无规则热运动的剧烈程度的标志．虽然传热的前提是两个系统之间要有温度差，但是传递的是热量，不是温度传热过程中放出的热量多少与温度差有一定的关系内能和温度从宏观看，温度表示的是物体的冷热程度；从微观看，温度反映了分子热运动的剧烈程度，是分子平均动能的标志．只升高物体的温度，其内能一定增加两者相比，温度高的物体内能不一定大；反过来内能大的物体，温度也不一定高5．关于温度、热量、功和内能，以下说法正确的是()A．同一物体温度高时，含有的热量多B．物体的内能越大，含有的热量就越多，温度也越高C．外界对系统做功W，内能必定增加D．发生热传递的条件是两物体之间存在温度差解析：选D热量是物体间进行热传递时内能的转移，不能说物体含有多少热量，故A、B错；由于做功和热传递都可引起物体内能的变化，只根据做功无法准确判断物体内能的变化，故C错；物体间发生热传递的条件是存在温度差，故D对．6．关于物体的内能和热量，下列说法中正确的有()A．热水的内能比冷水的内能多B．温度高的物体其热量必定多，内能必定大C．在传热中，放出热量的物体的内能一定大于吸收热量的物体的内能D．热量总是自发地从温度高的物体传给温度低的物体解析：选D物体的内能由温度、体积及物质的量决定，不是只由温度决定，热量只有在热传递时，才有意义，不能说物体具有热量，故A、B错误；在传热过程中，热量从温度高的物体传给温度低的物体，温度高的物体内能不一定大，故C错误，D正确．