δE = QM-cmδt
(1)水在標準條件下結冰時,水的動能不變,水的勢能減小;
(2)壹般情況下,物體在受熱過程中動能和勢能增加;
(3)這個問題是壹個特殊的放熱過程,在這個過程中,壹個物體的勢能減少的量大於壹個物體的動能增加的量。
分子的動能和分子的勢能是物體內能不可分割的兩部分,而分子的動能和分子的勢能各有其決定因素。在分析計
δE = QM-cmδt
(1)水在標準條件下結冰時,水的動能不變,水的勢能減小;
(2)壹般情況下,物體在受熱過程中動能和勢能增加;
(3)這個問題是壹個特殊的放熱過程,在這個過程中,壹個物體的勢能減少的量大於壹個物體的動能增加的量。
分子的動能和分子的勢能是物體內能不可分割的兩部分,而分子的動能和分子的勢能各有其決定因素。在分析計算問題的過程中,分子的動能和分子的勢能要分開分析計算。
【思路1】根據分子勢能和分子動能的概念,分子勢能的變化由分子間的平均距離和分子總數決定。本題要用過程中釋放的溶解熱和升溫過程中吸收的比熱,再用溶解熱和比熱的概念求解;分子動能的變化是由分子總數和溫度決定的,這個問題要用比熱來解決。
【觀點2】根據熱力學第二定律,做功過程中所做的功可以忽略不計,傳熱過程中釋放的熱量是問題的主要矛盾。然後用能量轉化和守恒定律分析過程中的能量轉化關系,用方程組求解。
【思路三】根據能量轉化和守恒定律,分析過程中的能量轉化關系,列出方程式。根據熔化過程中釋放的熱量和升溫過程中吸收的比熱,列出相應的方程進行求解。
★試題詳解:(根據第壹個思路)
液體凝固的過程是分子總勢能減小的過程,減小量應為qm,而溫度升高的過程是平均分子動能增加的過程,即分子總動能增加,增加量應為cmδt,因為全身放熱,所以內能要減小,減小量應等於分子總勢能減小量減去分子總動能增加量。
即δ e = QM-cm δ t。
這個問題是關於物體內能的變化,由物體分子的總動能和物體分子的總勢能決定。勢能和動能雖然可以相互轉化,但沒有直接的對應關系,要分開分析計算。