13.2内能
同步练习
1.物体的内能是指( )
A.物体中个别分子运动所具有的能
B.物体做机械运动所具有的能
C.物体内所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和
D.物体内分子定向移动所具有的能
【解析】选C。本题考查内能的概念。内能是
( http: / / www.21cnjy.com )物体内部所有分子所具有的能。对于个别分子谈不上内能,A错误。分子动能是分子做无规则运动所具有的能量,而不是定向移动所具有的能量,更不是物体做机械运动所具有的能,B、D错误,C正确。
2.下面关于内能的说法中,正确的是( )
A.一个物体没有机械能,就没有内能
B.一个物体可以没有内能,但一定有机械能
C.因为内能与温度有关,所以0℃的物体没有内能
D.一切物体都有内能
【解析】选D。本题考查对内能和机械能的理解
( http: / / www.21cnjy.com )。内能是构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和。由分子动理论可知,一切物体中的分子都在永不停息地做无规则运动,分子间都有分子力的作用,无论物体处于何种状态、何种温度都是如此,所以,一切物体在任何情况下都具有内能。机械能是物体所具有的动能和势能的总和,有的物体既无动能又无势能,即有的物体没有机械能。D正确。
【知识拓展】内能与机械能的区别与联系
内 能
机械能
定 义
构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和
动能、重力势能和弹性势能的统称
研究对象
微观世界的大量分子
宏观世界的所有物体
影响因素
物体的温度、质量、状态、种类等
物体的质量、速度、高度、弹性形变的大小
存在条件
一切物体在任何情况下都存在
物体在运动、举高或发生弹性形变时存在
联 系
内能与物体的机械运动情况无关,所以具有机械能的物体同时一定具有内能,但具有内能的物体不一定具有机械能
3.小文在做“水煮白菜”这道菜的过程中,有以下分析,其中正确的是( )
A.放一点盐,汤就有了咸味,说明分子只在液体中运动
B.菜做好起锅时,清香扑鼻,说明分子只在高温下运动
C.白菜的内能增加是通过热传递的方式实现的
D.白菜的内能增加是通过做功的方式实现的
【解析】选C。汤中放盐有咸味,说明分子可以
( http: / / www.21cnjy.com )在液体中运动;起锅时,清香扑鼻,说明分子在做无规则的运动,但分子在固体、液体、气体和任何温度下都可以运动,A、B错。加热时,内能发生了转移,通过热传递使白菜的温度升高,内能增加,C对、D错。
4.两个物体接触,之间不发生热传递现象,这表明它们一定具有相同的( )
A.温度 B.热量 C.质量 D.内能
【解题指南】解答本题的关键点:发生热传递的条件是物体间存在温度差。
【解析】选A。两个物体间和
( http: / / www.21cnjy.com )物体的两个部分能发生热传递是因为存在温度差,与物体的质量和内能无关,所以当没有热传递发生时,两物体或物体的两部分间温度是相同的。
5.木工师傅做家具时,来回拉动锯条锯木头,锯条温度升高。该过程主要通过( )
A.热传递使锯条的内能增加
B.做功使锯条的内能增加
C.热传递使锯条的内能减少
D.做功使锯条的内能减少
【解析】选B。本题考查改变物体内能的途
( http: / / www.21cnjy.com )径。改变内能的方式有做功和热传递,来回拉动锯条锯木头,锯条温度升高,是采用做功的方式使锯条的内能增加。
6.
“暖手宝”是冬天人们喜爱的暖手工具之一,人们利用“暖手宝”暖手时是利用 的方式使手的内能增加、温度升高。
【解析】本题考查对改变物体内能途径
( http: / / www.21cnjy.com )的理解。改变内能的途径有热传递和做功。使用暖手宝是人们吸收高温暖手宝释放的热量,增加手的内能,温度升高,达到取暖的目的,属于利用热传递的方式增加手的内能。
答案:热传递
7.如图所示,用铁锤连续敲打铁块,铁块变热,内能 ;铁块的内能是通过 的方式改变的。
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【解析】本题考查对改变物体内能两种途径的理解。用铁锤连续敲打铁块,铁块变热,这属于对铁块做功使铁块的内能增大,温度升高。
答案:增大 做功
8.生活中的“热”含义非常丰富,物理学中,“天气很热”中的“热”是指 高;“两手相互摩擦手会发热”的“热”是指
增加;“物体吸热升温”中的“热”是指吸收 。
【解析】本题考查对物理术语的认识。
( http: / / www.21cnjy.com )温度是反映冷热程度的物理量,所以“天气很热”中的“热”是指温度很高;内能是指物体内部所有分子由于热运动而具有的动能和分子势能的总和,做功和热传递是改变内能的两种方式,所以“两手相互摩擦手会发热”中的“热”指通过做功的方式使内能增加;物体吸热升温,说明高温物体向低温物体放热,使低温物体吸收热量,温度升高。物体吸热升温是指热传递过程中吸收热量,温度升高。
答案:温度 内能 热量
9.爷爷给小明讲了他小时候的故事,爷爷小时候
( http: / / www.21cnjy.com )家住在铁路附近,与村里的小朋友有时一起到火车道旁玩耍。一天,一个小朋友把一根废旧的自行车辐条(是一根略粗点的钢丝)丢放在了铁轨上,不久一列火车开过来,小朋友就跑散了,当火车驶过之后,发现那根辐条仍留在铁轨上,并且变成了很薄的钢片,一个小朋友好奇地将它拾起,又马上扔掉了,嘴里还说“烫手”……请你分析那根自行车辐条“烫手”的原因。
【解析】本题考查改变内能的
( http: / / www.21cnjy.com )两种方式。改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。若对物体做功,物体的内能会增加;若物体对外做功,物体的内能会减小。
答案:火车驶过自行车辐条时,对辐条做功,机械能转化为内能,使辐条的内能增加,温度升高,所以摸起来感觉烫手。
10.阅读下面短文,思考回答问题。
内 能
内能是指物体内部所包含的
( http: / / www.21cnjy.com )总能量,包括分子的动能(即分子无规则热运动的动能)、分子的势能(即分子间相互作用能)、分子内的能量、原子内的能量、原子核内的能量等。在热学中,由于在热运动中上述后三项能量不发生变化,所以内能一般指前两项。由于分子的动能跟温度有关,分子的势能跟分子间的距离有关,所以物体的内能跟温度、体积都有关系。
请回答下列问题:
(1)慢慢压缩针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?
答:
。
(2)加热针筒里的气体,气体内能中哪部分发生变化?
答:
。
(3)金属块在受热膨胀时,金属块内能中哪些部分发生变化?
答:
。
【解析】慢慢压缩针筒里的气体,气体的体
( http: / / www.21cnjy.com )积变小,分子间的距离变小,故分子的势能要发生变化;加热针筒里的气体,气体的温度升高,分子的动能发生变化;金属块在受热膨胀时,温度和体积都发生了变化,故分子的动能和分子势能都要发生变化。
答案:(1)分子的势能 (2)分子的动能
(3)分子的动能和分子的势能
【一点通】找找你容易错在哪里
小华家装修时,他看到这样的场景:工人师傅在用电锯切割大理石面时,不停地给锯片喷水。请你分析这个场景中的现象所蕴含的物理知识。
【学生自答】
喷水是为了在锯片和大理石之间起到润滑作用,减小摩擦。
【教师点评】
①分析问题不全面。
②喷水的目的不是减小摩擦。
③要从做功改变物体内能、蒸发及其现象考虑。
【正确答案】
切割过程中,锯片克服摩擦做功,内能增加,温度升高,会损坏锯片;利用水的汽化(蒸发)吸热来降温。