第一节内能功热量1如图所示，把浸有乙醚的一小团棉花放在厚玻璃筒的底部，当很快地向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高，达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验目的是要说明()A做功可以增加物体的热量B做功一定升高物体的温度C做功可以改变物体的内能D做功一定可以增加物体的内能解析：迅速向下压活塞，实际上是在对玻璃气筒内的气体做功，由于是迅速向下压筒内的气体，做功时间极短，因此实验过程可认为是绝热过程(即Q0)乙醚达到燃点而燃烧表明气体温度升高内能增大，这说明做功可以改变物体的内能答案：C2(双选)做功和热传递的共同点是()A都能使物体增加热量 B都能使物体温度升高C都能使物体内能改变 D都能使物体比热容增大解析：功和热传递对改变物体内能是等效的，都可使物体内能改变，温度改变，但不能说改变热量，B、C正确，A错误；物体的比热容是物体的一种特性，由物体本身决定，与其他因素无关，D错误答案：BC3(双选)用下述方法改变物体的内能，属于做功的方式是()A在阳光的照射下，水的温度升高B用磨刀石磨刀时，刀发热C用电热器烧水D用天然气烧水解析：A项是热传递中的辐射， B中是摩擦力做功，C中是电流做功，D中是燃料燃烧把内能转移给水，故B、C正确答案：BC4关于物体的内能和热量，下列说法中正确的是()A热水的内能比冷水的内能多B温度高的物体其热量必定多，内能必定大C在热传递过程中，内能大的物体其内能将减小，内能小的物体其内能将增大，直到两物体的内能相等D热量是热传递过程中内能转移的量度解析：物体的内能由温度、体积及物体的质量决定，不是只由温度决定，故A、B错；在热传递过程中，热量由高温物体传给低温物体，而与物体的内能大小无关，所以完全有可能是内能大的物体内能继续增大，内能小的物体内能继续减小，故C项错；关于热量的论述，D项是正确的答案：D5若A、B两物体之间没有热传递，正确的解释是()A两物体所包含的热量相等B两物体的内能相等C两物体的温度相等D两物体没有接触，且都处在真空中解析：热传递发生的条件是物体存在温度差，没有热传递说明两物体的温度相等，B错误，C正确；热量是热传递中传递的内能的多少，不能说物体含热量的多少，A错误；两物体的温度不同，在真空中不接触也可通过辐射发生热传递，D错误答案：C6(双选)如图所示为焦耳实验装置简图，用绝热良好的材料将容器包好，重物下落带动叶片搅拌容器里的水，引起水温升高，关于这个实验，下列说法正确的是()A这个装置可测定热功当量B做功增加了水的热量C做功增加了水的内能D功和热量是完全等价的，无区别解析：可通过重力做功与水温升高吸收的热量，测定热功当量，做功增加了水的内能，而热量只是热传递过程中内能改变的量度，所以功与热量是不同的故选A、C.答案：AC7(双选)在一个绝热气缸里，若因气体膨胀，向上推动活塞，则在这个过程中，气缸里的气体()A温度升高B温度降低C内能增大 D内能减小解析：因绝热气缸里的气体与外界无热交换，气体向上推动活塞过程中，对外做功，内能减小，温度降低，B、D正确答案：BD8(双选)一铜块和一铁块，质量相等，铜块的温度T1比铁块的温度T2高，当它们接触在一起时，如果不和外界交换能量，则()A从两者开始接触到热平衡的整个过程中，铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量B在两者达到热平衡以前的任意一段时间内，铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量C达到热平衡时，铜块的温度TD达到热平衡时，两者的温度相等解析：一个系统在热交换的过程中，如果不与外界发生热交换，温度高的物体放出的热量等于温度低的物体吸收的热量，直到温度相等，不再发生热交换为止而热量是热传递过程中内能的变化量，所以选项A和D都正确，选项B错误根据热平衡方程c铜m(T1T)c铁m(TT2)，解得T，由此可知选项C是错误的答案：AD9子弹以速度v200 m/s射入木块后停在木块中，木块没有移动系统增加的内能的60%使子弹的温度升高，子弹温度升高多少？子弹的比热容是0.12103 J/(kg)解析： 设子弹的质量为m，由于子弹射入木块后停在木块中，木块没有移动，子弹的机械能全部转化为内能，得Emv2子弹的吸收的热量Q60%E又有Qcmt 由式解得t100 ，即子弹温度升高100 .答案：100 热功当量在没有认识热的本质之前，热量、功、能量的关系并不清楚，所以它们用不同的单位来表示热量的单位用卡路里，简称卡18世纪末，人们认识到热与运动有关，这为后来焦耳研究热与功的关系开辟了道路焦耳认为热量和功应当有一定的当量关系，即热量的单位卡和功的单位焦耳间有一定的数量关系他从1840年开始，到1878年近40年的时间内，利用电热量热法和机械量热法进行了大量的实验，最终找出了热和功之间的当量关系如果用W表示电功或机械功，用Q表示这一切所对应的热量，则功和热量之间的关系可写成WJQ，J即为热功当量在1843年，焦耳用电热法测得的J值大约为4.568焦/卡；用机械方法测得的J值大约为4.165焦/卡以后焦耳又分别在1845年、1847年、1850年公布了他进一步测定的结果，最后在1878年公布的结果为J4.157焦/卡以后随着科学仪器的进一步发展，其他科学家又做了大量的验证目前公认的热功当量值为：在物理学中J4.186 8焦/卡(其中的“卡”叫国际蒸汽表卡)；在化学中J4.184 0焦/卡(其中的“卡”叫热化学卡)现在国际单位已统一规定功、热量、能量的单位都用焦耳，热功当量就不存在了但是，热功当量的实验及其具体数据在物理学发展史上所起的作用是永远存在的焦耳的实验为能量转化与守恒定律奠定了基础电热量热法测热功当量示意如下图所示