物理专家请进,是专家啊!不染没有权威性哟!难题,超难
我的物理老师规定:
温度升高,内能一定变大,温度降低,内能一定减小,我本来是相信的,但看了一本奥赛后,我开始怀疑,物理组也都有研究过,答案就是刚才说的,但那本书说,物体内能右是物体内所有分子热运动的动能和势能的总和,因此热能增减应由分子的动能和势能的增减共同决定,当物体温度降低时,分子的动能减小,但此时分子的势能有可能增加,因此物体的热能不一定减小.
***********~~~~~~~~~~~怎么办,我陷入两难,希望专家门来帮我看看.
参考答案:一、明确定义:
物体内能是物体内所有分子热运动的动能和势能的总和。
二、理解定义:
物体的内能由三个因素决定:
1、物体内分子的数目,由物体的质量决定;
2、分子热运动的动能,由物体的温度决定;
3、分子之间相互作用的势能,通常与物体的体积有关。
三、应用定义:
三个因素中,
1、如果其中一个因素变化了,其它的因素不确定(或向相反方向变化),则结果是不能确定的。
2、如果其中一个因素变化了,其它的因素相同或不变,则结果是确定的。
3、如果二个(或三个)因素都变化,并且都向同一个方向变化,则结果也能确定。
现在来分析你说的情况:
1、如果说:某一个物体的温度升高,内能一定变大,温度降低,内能一定减小。比如说“一个铁块,它的温度升高,内能一定变大,温度降低,内能一定减小”应该是对的。道理如下:
一个铁块,物体内分子的数目不变了,温度升高了,分子热运动的动能变大了,铁块温度升高的情况下,铁块分子之间相互作用的势能做微小的变化,通常是增大(这在初中阶段不考虑),认为不变,所以铁块内能增加了;反之类似。
2、假如说:物体的温度越高,内能越大。比如说“一杯热水的内能比一桶冷水的内能大”就错了。因为一杯热水的水分子的数目少,虽然热水的温度高,分子热运动的动能大,但两个因素的情况是相反方向的,所以是不能确定。
3、倘若说:“一桶热水的内能比一杯冷水的内能大”(认为桶比杯子大)就对了。因为一桶热水的水分子的数目多,且热水热水的温度高,分子热运动的动能大,第三个因素在初中阶段不考虑,两个因素的情况是相同方向的,所以能确定。
还有一个实例值得注意:给锅里的水加热很长时间后,锅里水的内能一定变大了吗?(答案,不一定)(水的温度虽然升高了,但水汽化后,水分子的数目少了,留给你自己分析)。