高中物理 第五章 热力学定律 第1节 热力学第一定律 内能与机械能的对比素材 鲁科版选修3-3（通用）

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内能与机械能的对比 ‎ ‎1．影响因素不同。‎ 物体的内能是指物体内部大量分子具有的动能和分子热能的总和，它的多少与物体的温度和体积以及物体的质量和物态有关；而物体的机械能是指整个物体具有的动能和热能的总和，与物体的质量、速度、高度（或形变）有关。它们是本质不同的两种形式的能量动量张量，它们之间是可以相互转化的。‎ ‎2．研究对象不同。‎ 内能是属于物体内部的能，而机械能则是整个物体做机械运动（物体位置相对改变）时所具有的动能和热能。两者最大的区别就是研究对象的不同。内能的研究对象是微观世界的大量分子，机械能的研究对象往往是宏观世界的整个物体。‎ 因为分子永不停息地做无规则运动，所以无论何时、何地，物体处于何种状态，物体的内能永远存在。物体的内能与整个物体的运动状态无关，整个物体可以处于静止状态，没有动能；整个物体也可以处于相对高度为零的位置而没有势能。但它一定具有内能。物体可以同时具有内能和机械能。‎ 物体的内能和机械能的区别 ‎ ‎ 内能 机械能 定义 物体内所有分子的动能和势能之和 物体的动能、重力势能和弹性势能的统称 决定 由物体内部状态决定 跟宏观运动状态、参照系和零势能点的选取有关 量值 任何物体都有内能 可以为零 测量 无法测量 可以测量 本质 宏观物体的运动和相互作用的结果 微观分子的运动和相互作用的结果