1. 分子动理论:
物质由分子组成,分子在永不停息地做无规则运动。
分子间存在引力和斥力,这解释了物质的固态、液态和气态。
扩散现象证明分子在运动,且分子之间有间隙。温度越高,扩散越快。
2. 内能:
内能定义:构成物体的所有分子的热运动动能与分子势能的总和。
一切物体,无论温度高低,都具有内能。
内能的大小与温度、体积、状态和质量等因素有关,温度升高,内能通常增加。
3. 比热容:
比热容定义:单位质量的物质温度升高1℃吸收的热量。
水的比热容大(4.2×103J/(kg·℃)),常用于调节温度或作为冷却剂。
4. 内能的改变:
两种方式:做功和热传递。
热传递是内能的转移,从高温物体到低温物体;做功涉及内能与其他形式能量的转换。
热量是热传递过程中能量的量度,单位是焦耳。
5. 热机:
将内能转化为机械能的装置,如蒸汽机、内燃机(汽油机、柴油机)和喷气发动机。
内燃机工作原理包括四个冲程:吸气、压缩、做功、排气。
热机效率与燃料的热值相关,氢气因高热值常用于火箭。
6. 能量守恒定律:
能量既不会凭空产生也不会凭空消失,只能从一种形式转换为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体,总量保持不变。
7. 电路基础(虽然不是直接内能章节,但与能量转换相关):
电路的组成:电源、开关、用电器和导线。
电路状态:通路、断路和短路。
记熟这些概念和定义对于理解内能及其应用至关重要,同时掌握相关计算方法,如热量计算公式Q=mcΔT(其中Q是热量,m是质量,c是比热容,ΔT是温度变化),以及在热机中能量转换的过程,将有助于应对考试和实际问题解决。