6-6物體的熱力學能現(xiàn)象與思考物體的熱力學能改變熱力學能的方式現(xiàn)象與思考擦火柴是司空見慣的現(xiàn)象，但為什么一經(jīng)摩擦，火柴頭上的紅磷就會燃燒起來？柴油機發(fā)動時搖動幾下轉(zhuǎn)柄，汽缸里的柴油為什么會燃燒起來？諸如此類的現(xiàn)象，都與物體的熱力學能密切相關(guān)。那么，物體的熱力學能由什么組成，它的本質(zhì)是什么，怎樣改變物體的熱力學能呢？一、物體的熱力學能1.分子的平均動能在研究熱現(xiàn)象時，有意義的不是一個分子的動能，而是物體內(nèi)所有分子的動能的平均值，即分子的平均動能。2.分子勢能（2）說明：分子勢能跟物體的體積有關(guān)。

（1）概念：由于分子間存在著相互作用力，因此分子還具有由它們的相對位置所決定的勢能，稱為分子勢能。3.物體的熱力學能

（1）概念：物體內(nèi)部所有分子的熱運動動能與分子勢能的總和稱為物體的熱力學能，也叫內(nèi)能。

（2）影響物體熱力學能大小的因素：質(zhì)量、溫度和體積。

（3）說明：由于氣體分子間一般沒有作用力，也沒有分子勢能，故一定質(zhì)量理想氣體的熱力學能僅與氣體的溫度有關(guān)（熱力學能與熱力學溫度成正比）。二、改變熱力學能的方式1.做功可以改變物體的熱力學能（動畫）做功改變物體的熱力學能2.熱傳遞改變物體的熱力學能

（1）熱傳遞與熱量：沒有做功而使物體的熱力學能改變的現(xiàn)象稱為熱傳遞。熱傳遞時所轉(zhuǎn)移的熱力學能的多少，稱為熱量。

（2）熱功當量：就改變物體的熱力學能來說，熱傳遞和做功是等效的，都可以作為熱力學能變化的量度。相當于1

cal（歷史給熱規(guī)定的另外的單位）熱量的功的數(shù)值稱為熱功當量。1

cal=4.18J。3.說明做功和熱傳遞雖然在改變物體的熱力學能上是等效的，但它們還是有本質(zhì)的區(qū)別。做功是使其他形式的能和熱力學能之間轉(zhuǎn)化，而熱傳遞只是物體間熱力學能的轉(zhuǎn)移。換句話說，功可以量度熱力學能與其他能量的變化，而熱量只能量度熱力學能之間的變化。練習

1.物體的熱力學能與物體的

有關(guān)，而理想氣體的熱力學能只與

有關(guān)。

2.指出下列例子改變熱力學能的方式：用太陽灶燒水—

，打氣時使筒壁變熱—

，搓搓手會覺得暖和—

，火爐使壺里的水溫度升高—

，汽缸內(nèi)的氣體被壓縮—

，饅頭被蒸熟—

。溫度、體積和質(zhì)量溫度熱傳遞做功做功熱傳遞做功熱傳遞

3.以下關(guān)于溫度、熱量、熱力學能的幾種說法中，正確的是（）A.高溫物體熱量多，低溫物體熱量少

B.熱的物體把熱量傳給冷的物體，最終實現(xiàn)熱平衡

C.任何物體都有熱力學能，但不一定都有機械能

D.在高空飛行的炮彈，每個分子都具有炮彈的速度，所以都具有動能；每個分子都具有炮彈的高度，因而又具有勢能。炮彈的熱力學能就是其所有分子的上述動能和勢能的總和。C

4.做功和熱傳遞是等效的，其確切含義是（

）

A.它們都能改變物體的溫度

B.它們都能改變物體的熱量

C.它們都能改變物體的熱力學能

D.它們的本質(zhì)是相同的C

5.質(zhì)量相同而溫度不同的兩杯水，哪一杯水的熱力學能