热学易错问题剖析
错误1、冰比水冷
原因:没有正确理解温度的概念
剖析:温度是反映物体冷热程度的物理量,说物体是冷还是热,应该看物体温度的高低,温度低的物体较温度高的物体冷。
巧辩1:自然界中存在着同温度的水和冰,冷热程度一样:如0o C的水和冰。
错误2、温度高(或低)的物体含的热量多(或少)
错误3、一杯热水放到房间里逐渐冷下来,是因为水的温度传到房间里的空气中去了
原因:没有正确理解热量的概念和没有正确区分温度和热量这两个不同的物理量
剖析:热量是热传递或物态变化的过程中,传递能量的多少。是一个过程量,它伴随着热传递或物态变化的过程而存在,没有能量传递的过程就没有热量的存在。而温度是系统内部大量分子做无规则热运动的激烈程度的标志。虽然热传递的前提是两个系统之间要有温度差,但传递的是能量,不是温度。物体在热传递过程中所吸收或放出的热量的多少与它的质量、比热容及温度的变化有关,而与物体的温度高低无关。
巧辩2:“热量”只能“传”不能“含”;
巧辩3“温度”只能“变”不能“传”
错误4、物体吸收了热量其温度一定升高,物体升温就一定吸收了热量
原因:没有弄清热量和温度变化的关系
剖析:由于受到生活“经验”的干扰,大多数学生都认为“物体吸收热量温度一定升高”。事实上,在不涉及做功的情况下,物体吸收热量有的温度升高,还有的可以温度不变。一般情况,物体吸热量温度升高,但是晶体熔化、液体沸腾的过程中吸收热量温度保持不变。有些物体在状态发生变化时,虽然吸热或放热,但温度却保持不变;有些物体温度升高,却没有吸热。
巧辩4:晶体在熔化的过程中虽然在不断的吸热,但温度却保持不变。冬天,搓手时手掌发热升温,两手温度相同不存在热传递,没有吸热,而是做功使物体发热升温的。
错误5、物体温度发生变化一定是吸收或放出了热量
原因:对导致物体温度变化的原因不甚了解
剖析:虽然内能的改变可使物体的温度发生变化,但改变物体内能的方式有两种:做功和热传递。温度是分子平均动能的宏观标志。当通过做功来改变分子动能时,虽然物体温度发生变化,但并不是热传递来改变分子动能的,所以就谈不上吸、放热了。所以物体温度发生变化不一定是吸收或发出了热量。
巧辩5:冬天,搓手时手掌发热升温,两手温度相同不存在热传递,没有吸热,而是做功使
物体发热升温的。
错误6、物体温度越高其内能一定越大
错误7、物体的内能增大(或减少),物体温度一定升高(或降低)
原因:没有弄清影响内能的因素和没有弄清内能变化与温度变化的关系
剖析:物体的内能是指物体内所有分子动能和分子势能的总和。从微观角度来讲,物体所含分子的总动能由两个因素决定:一是分子的平均动能,二是所含分子的数目。从宏观角度讲,温度是分子平均动能的标志,物体的质量一定则其分子数目一定。从微观上讲,分子的势能是由于分子间存在相互作用力且由它们的相对位置所决定的能量,分子势能的变化取决于分子间距的变化。当分子间距变化时,若分子力做正功分子势能减小,分子力做负功分子势能增大。分子间距的变化宏观表现为物体体积的变化。而当物体状态发生变化时,会伴随有吸、放热的产生,因而也会影响内能。所以内能的大小不仅与物体的温度有关,还与物体的质量、体积、状态有关。
巧辩6:一小杯开水温度达100oC不
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