1、内能 能量守恒定律 内能一、分子的动能1分子动能:组成物体的分子由于热运动而具有的能叫做分子动能 大量分子的运动速率不尽相同,有意义的不是一个分子的动能,而是大量分子动能的平均值2平均动能:物体里所有分子动能的平均值叫做分子热运动的平均动能 温度 :温度是物体分子热运动的平均动能的标志,温度越高,物体分子热运动的平均动能越大二、分子势能1分子势能:由于分子间存在相互作用力,并由它们的相对位置决定的能叫做分子势能2分子力做功跟分子势能变化的关系分子力做正功时,分子势能减少,分子力做负功时,分子势能增加3决定分子势能的因素(1)从宏观上看:分子势能跟物体的体积有关(2)从微观上看:分子势能跟分子间
2、距离 r 有关三、物体的内能1物体的内能:物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能2任何物体都具有内能因为一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成3决定物体内能的因素物体的内能与物体所含分子数及温度、状态和体积有关,是状态量。【注意】因分子在永不停息地做无规则的热运动,所以一切物体在任何情况下都具有内能。4、改变内能的两种方式().做功().热传递也可以改变物体的内能4、物体的内能跟机械能的区别1.决定能量的因素不同内能只与物体的温度和体积有关,而与整个物体的运动速度和物体的相对位置无关机械能只与物体的运动速度和跟其他物体的相对位置有关,与物体的温度体积无
3、关2一个具有机械能的物体,同时也具有内能;一个具有内能的物体不一定具有机械能 总结:物体的内能分子因热运动而具有的能量分子动能 同温度下各分子的分子动能 K 不同分子动能的平均值仅和温度有关分子间因有相互作用力而具有的、由它们相对位置决定的能量分子势能 P 随物态的变化而变化物体内所有分子的 K 和 P 总和物体内能 物体的内能与温度和体积五、热力学第一定律 E=W+Q(1)做功可使其他形式的能和内能之间实现转化。外界对物体做功,物体内能增加;物体对外界做功,物体内能减少。能量转化的多少用做功的数值量度。(2)热传递(传导、对流、辐射)可在物体间实现内能的转移。内能转移的多少叫热量(即用物体放
4、出和吸收热量的多少来量度内能的转移量)。物体吸热,内能增加;物体放热,内能减少。热传递时,内能的改变是用热量来量度的六、内能与热量的区别内能是一个状态量,一个物体在不同的状态下有不同的内能热量是一个过程量,它表示由于热传递而引起的变化过程中转移的能量,即内能的改变量。如果没有热传递,就没有热量可言,但此时仍有内能B 能的转化和能量守恒定律一.能量的概念:一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。1、能的转化:不同形式的能之间可以在一定条件的情况下相互转化,而且在转化过程中总量保持不变。4.功是能量转化的量度:不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。重力做功:重力势能和其他能相互转化弹力
5、做功:弹性势能和其他能相互转化5.能量守恒定律内容:能量既不可会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移过程中,能量的总量保持不变定律的表达式 E 初E 终 ;E 增E 减C、能的转化的方向性、能源开发1、自然过程的方向性自然界的一切实际变化过程都具有方向性,朝某些方向的变化可以自发地进行,相反方向的变化却是受到限制的。要使变化了的事物重新恢复到原来的状态,一定会对外界产生无法消除的影响,这就是自然过程的不可逆性。2、能量在转化过程中可被利用的价值越来越小,或者说能量的品质在逐步降级,这就是能量的耗散与退化。3、能源:能够提供可利用能量的物质资源叫做能源。能源的分类:(1)常规能源(技术成熟,使用较普遍):煤、石油、天然气、水等。新能源(最近几十年开始开发利用,技术不成熟 ):太阳能、核能、地热能等。(2)一次能源(直接来自自然界的能源):石油、煤炭等.二次能源(从一次能源直接或间接转化而来的能源 ):电能等。(3)燃料能源和非燃料能源。(4)再生能源和非再生能源。