Question

质量、温度相同的冰和水哪个内能大

Answer 1

我们在热学这一章中学习内能时，学生对水和冰的内能比较时经常混淆。下面我们对此来分析研究一下。

物体的内能书中是这样下的定义：是由物体内所有分子的动能和势能总和。在宏观上表现为：物质的量，温度，体积。微观上表现为：分子数，分子的平均动能，分子间的距离。学生主要是在理解体积上有疑义，他们认为体积大的物体，物体的势能就大，因此对冰变成水有了疑义。具体解释：体积只可以用来研究物体的形态没有发生变化时，可以应用的，但是冰变成了水，二者的形态发生了变化，因此，单单用体积来衡量物体的势能时要注意这一点。

实际上：等质量同温度的冰要变成等质量同温度的水时需要吸收热量才能实现，但是体积却变小了，因此，虽然冰的体积比水大，但内能却比水小。