第一节 功和内能

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知识梳理

1.系统只由于外界对它做功与外界交换能量________，它不从外界________，也不向外界，这样的过程叫做________.

2. ________可以改变物体的内能，物体对外界做功内能________，外界对物体做功内能________.

3.功是________的量度.

4.物体的内能与________、________、________有关.

疑难突破

1.如何理解物体的内能？

剖析：物体的内能是所有分子的动能与分子相互作用的势能的总和，显然内能与物体的温度、分子相互作用的情况以及分子的总数有关，其中分子的平均动能是大量分子做无规则运动而具有的能量，它与物体的温度有关，对于理想气体来讲，由于忽略了分子之间的相互作用力，因而也忽略了分子相互作用的势能.所以一定质量的理想气体的内能只与温度和分子的总数有关.温度升高，内能增大；温度降低，内能减小.

2.如何理解分子势能

剖析：(1)概念：分子间存在相互作用力，分子间具有由它们的相对位置决定的势能，这就是分子势能.

图10-1-1

(2)变化情况：r>r0时，分子力为引力，分子势能随分子的距离的增大而增大，r

(3)分子势能跟物体的体积有关，体积发生变化，分子势能一定发生变化.

(4)分子势能Ep与分子间距关系曲线如图10-1-1所示.

问题探究

问题：我们用什么方式可以改变物体的内能呢？生活中我们常用加热的办法，还有什么方式呢？

猜想：做功的方式

图10-1-2

实验：实验装置如图10-1-2所示，在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一小团硝化棉(火柴头大小)，把活塞迅速压下去，观察发生的现象.