温度与内能【知识点】热量、温度与内能之间的区别与联系

温度，内能，热量是不同的，也是相关的。分析它们的区别和联系将有助于我们正确理解它们的含义。

一个

热量、温度和内能之间的差异

温度表示物体的冷热程度，是状态量，所以只能说“物体的温度是多少”。两个不同状态的物体可以比较温度。温度不能“传递”或“转移”，其单位为“摄氏度”。从分子运动理论来看，它与物体内部分子的不规则运动有关。温度越高，分子不规则运动的平均速度越大，分子运动越剧烈。因此，可以说温度是分子不规则运动强度的标志。

内能是能量的一种形式，是不规则运动物体中所有分子的动能和势能之和。分子热运动的能量表示为分子的动能，分子间相互作用的引力和斥力的能量表示为分子势能。内能和温度一样，也是状态量，通常用“有”等词修饰，单位是“焦耳”。对于同一个物体，内能的大小与温度有关。随着温度的升高，内能增大，而温度降低，内能减小。对于不同的物体，内能的大小不仅与温度有关，还与质量、体积、状态有关。以水为例，在一定温度下，一桶水的内能与一勺水相的内能相同，一桶水的内能更多是因为含有更多的水分子；水通常以三种形式存在:固态冰、液态水和气态水蒸气。固体物质的分子作用力大，排列紧密。液体物质的作用力小于固体物质，分子没有固定位置，可以自由运动。气态物质的作用力非常小，可以忽略不计，极其分散，而且相距很远。由于固液气三态物质的分子在排列组合上是不同的，所以分子的动能和分子间的分子势能也是不同的。当然，

热量是指热量传递过程中传递的内能。它反映了传热过程中内部能量传递的量，是内部能量传递量的度量，是一个过程量。应该用“吸收”或“释放”来表示，而不是用“具有”或“包含”。热的定义是“在传热过程中”，所以只有发生传热时才能谈热，所以物体本身没有热。

热量、温度与内能的关系

1.温度和内能

因为温度越高，物体中分子不规则运动的速度越快，分子的平均动能越大，所以物体的内能越多。但是需要注意的是，温度并不是内能变化的唯一标志。“温度不变时，其内能一定不变”是错误的。比如晶体熔化，液体沸腾，温度不变，但需要吸热，内能增加。晶体凝固时，温度是恒定的，但要放热，内能就降低了。所以物体状态的变化也是内能变化的标志。

2.温度和热量

温度反映了分子不规则运动的强度。物体温度越高，分子运动越剧烈。热量是热量传递过程中传递的内能。在传热中，高温物体放出热量，内能降低，温度降低。低温物体吸热，内能增加，温度上升。两个物体没有温差的时候，虽然两个物体都有温度，但是没有热量传递，更谈不上“热”。

3.热能和内能

热量反映了热量传递过程中传递的内能的大小。物体放出多少热量，内能减少多少；随着热量的吸收，内能增加。需要注意的是，内能的增加或减少不仅与热量的吸收或释放有关，还可以通过做功来改变。当你对一个物体做功时，物体的内能会增加。物体做了多少功，物体内能会增加多少；当一个物体对外做功时，它的内能会减少；当它在外部工作时，它的内能会减少。改变物体内能的方式有两种:传热和做功，这两种方式在改变物体内能上是等价的。

例:关于温度、内能和热之间的关系，下面的说法是正确的:

A.当物体吸热时，温度必然上升

B.当物体的温度上升时，它一定吸收了热量

C.如果物体的温度不变，就没有吸热或放热

D.内能随着物体温度的升高而增加

分析:物体的内能可以通过吸热来增加，可以是分子动能的增加，也可以是分子势能的增加。在晶体熔化和液体沸腾的过程中，物体要不断吸热，但物体的温度是恒定的。这时物体内能的增加主要表现为内部分子势能的增加。所以a是不正确的。

物体内能的变化有两种方式:传热和做功。物体温度升高，内能增加。有可能是物体吸热，或者其他物体对其做功。不经过思考是无法做出判断的，如果不指定哪种方式改变内能。所以b不正确。

物体的恒温只能说明物体内部分子的分子动能没有变化，并不意味着物体内部的分子势能没有变化，也不能说明物体的内能没有变化。比如晶体熔化、液体沸腾时，物体要不断吸热，内能会增加，但温度不变；晶体凝固过程中，物体要不断放出热量，内能会降低，但温度不变。所以c也不正确。

随着物体温度的升高，分子热运动剧烈，分子动能增大，分子间相互作用的引力和斥力也会发生变化，分子势能也会增大，所以内能增大。即d是正确的。

总之，温度、热量、内能不仅有联系，而且有本质区别，容易导致错误:比如把传热过程中传递的能量描述为温度，或者某个状态有热量。日常生活中，“热”有时是指温度，有时是指热分不清。只有正确理解这三个概念的物理意义，认识它们的区别和联系，并在实际应用中进一步理解和掌握，才能全面掌握这些重要的概念。

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