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　　第十二章 内能与热机
　　第一节 温度和内能
　　【学习目标】
　　1．知道物体的冷热程度用温度表示；知道常用的温度单位是"摄氏度"。
　　2．知道常用温度计的原理，会正确使用温度计测量温度。
　　3．理解内能的概念，知道内能与物体温度的关系；知道改变物体内能的两个途径。
　　4．初步认识热量及其单位。
　　【重难点点拨】
　　1．温度的单位--摄氏度
　　与以往所学的单位不同，摄氏度并不是国际单位制中的温度单位，而是温度的常用单位。国际单位制中温度的单位是"开尔文"，简称"开"，符号是"K"。它们的换算关系是：
　　T=273+t
　　其中，T代表的是热力学温标，即国际单位制中温度，t代表的是摄氏温标，即摄氏温度。
　　在摄氏温标中，以一标准气压下，纯净的冰水混合物的温度作为"0"度，记作"0℃"；以一标准气压下，纯水沸腾时的温度作为"100"度，记作"100℃"，将0~100℃之间等分成100个等分，每一等分即代表"1℃"。
　　2．常用温度计的使用
　　常用温度计是根据液体热胀冷缩的原理制成的，其中的液体一般为汞、酒精和煤油，实际制作时，往往把酒精和煤油根据需要染色。
　　常用温度计使用时，要注意以下几个方面：
　　（1）不能使用温度计测量超过其刻度的温度。即某温度计能够测量的温度范围在温度计上所标最小刻度和最大刻度之间，这一范围即为温度计的量程。
　　为避免被测温度超过温度计的刻度范围，测量前一般需要先估计被测物体温度，选择合适量程的温度计。
　　（2）温度计不应紧贴杯壁，也不应接触底部。
　　（3）读数时，视线应与温度计内液面相平，且应该放在被测物体中进行读数。
　　（4）温度计不能用力甩动（体温表可以甩动），也不能当作搅拌器使用。
　　（5）测量温度时，温度计要和被测物体充分接触。
　　所谓"充分接触"，通常指温度计下的液泡必须被物体完全紧密包裹。
　　3．物体的内能
　　（1）怎样理解内能
　　物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和，称为内能，其单位和能量的单位一样，是"焦耳"。
　　需要注意的是，分子动能和分子势能是微观粒子所具有的能量，而八年级所学的动能和势能是指宏观物体具有的机械能，两者是不一样的。
　　根据分子动理论，组成物质的分子总是在不停地做无规则的运动，因此，分子动能总是存在的，而物体的动能是不一定存在的。物体可以没有机械能，但物体一定有内能。
　　由于分子的运动比通常物体的运动快得多，所以，物体的运动不会影响分子动能的大小，当然也不能用物体的机械能来衡量物体内能的大小。
　　某物体的内能和物体的温度和质量有关。
　　（2）改变内能的途径
　　做功和热传递是改变物体内能的两种途径。如果不给你看到改变物体内能的过程，你就无法确定到底是用做功的方法还是热传递的方法改变的内能，即做功和热传递都可以改变物体的内能，所以，我们说做功和热传递对改变内能是等效的。
　　4．热量
　　物体通过热传递方式所改变的内能称为热量。热量的单位也是"焦耳"。
　　物体增加了1J的内能，我们就说物体吸收了1J的热量，物体减少了1J的内能，我们就说物体放出了1J的热量。
　　5．热传递
　　物体间发生热传递的条件是：物体间存在温度差；同一物体的不同部分间也可以发生热传递，其发生条件是：物体的不同部分之间存在温度差。
　　热传递有热传导、热对流和热辐射三种形式。
　　（1）热传导：热沿着物体传递。所以热传导必须借助于介质，且传导路径与物体的形状有关。
　　（2）热对流：热通过液体或气体的流动传递。所以，热对流必须借助于液体和气体这两种介质。
　　我们说"风助火势，火助风威"，这就跟热对流有关。流动的空气--风，可以给物体燃烧带来氧气，而物体燃烧时，由于空气膨胀上升，促使附近的空气流动过来补充，使火场附近形成快速循环流动的空气，所以，大火往往伴随着大风。 【典型范例】
　　例1 为什么通常情况下，纯净的冰水混合物的温度总保持0℃？
　　解析：通常情况下，纯冰的熔点是0℃，纯水的凝固点也是0℃。冰水混合物中既有冰又有水，如果其吸热，则说明熔化过程还没有结束，所以温度总等于冰的熔点，如果其放热，则说明凝固过程还没有结束，所以温度总等于水的凝固点。
　　例2 用同一支温度计测量0℃的水和冰水混合物温度时，下列说法中正确的是（ ）