【正文】        摘    要：“内能”是初中物理热学部分的一个重点。只有正确理解和掌握了这一概念，才能系统理解和掌握与其相关的知识，才能深刻理解热现象及其本质。“内能”同时也是一个难点，由于它比较抽象，而且易与“热量”、“热能”、“温度”等概念混淆，所以理解、掌握起来困难较大。
        关键词：初中物理教学；“内能”知识；探析
        “内能”是初中物理热学部分的一个重点。只有正确理解和掌握了这一概念，才能系统理解和掌握与其相关的知识，才能深刻理解热现象及其本质。
        “内能”同时也是一个难点，由于它比较抽象，而且易与“热量”、“热能”、“温度”等概念混淆，所以理解、掌握起来困难较大。
        一、“内能”的概念
        由分子运动论知道：一切物体都是由分子组成的；分子在永不停息地做无规则运动。所以如同一切运动的物体具有动能一样，做无规则运动的分子也具有动能。“分子间存在着相互作用的引力和斥力。”如同地球与地面上的物体相互吸引使地面上的物体具有重力势能一样，分子也具有势能——分子势能。物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。
        由于构成物体的分子总是永不停息地做无规则运动，且分子间的引力和斥力总是存在的；所以一切物体，不论质量大小，温度高低，都具有内能。
        二、内能与哪些因素有关
        1.分子的动能：包括分子的平动能、转动能和振动动能【注：分子的振动同时具有振动势能，一般将振动动能和振动势能统称为振动能。】
        2.分子间的相互作用势能：该种势能来源于分子间的引力和斥力。分子间力又称范德华力，广义的分子间力还包括氢键力等分子间特殊作用力。分子间力本质上都是静电力，其大小、正负（即表现为引力还是斥力）由分子的偶极矩和分子间的距离所决定。由于电子的运动是随机的，因此分子的偶极矩的大小和方向也是随机的，从而分子间引力和斥力同时存在并不断变化。【注：化学键力本质上也是静电力，但存在于分子内部，并且大小比分子间力大1-2个数量级】
分子间力与分子间距的关系：一般而言，分子相距较远时分子间主要表现为引力，随着分子的相互接近引力增大。进一步接近时，斥力的作用开始表现出来，表现为净的引力变小，并逐渐减小为零。继续接近时，斥力急剧上升（引力同时也上升但上升的慢一些），分子间力表现为净的斥力。当分子继续相互接近时，巨大的斥力将使二者的动能消耗殆尽，全部转为分子间的相互作用势能，失去动能的分子在强大的斥力作用下彼此远离（分子间势能又转为分子动能），这一过程就是我们平常说的分子相互碰撞过程。
        分子间力与偶极矩的关系：极性分子具有固有偶极矩（即平均而言，分子的正负电荷中心不重合），固有偶极间的相互作用力称为定向力，故极性分子间的作用力包括定向力部分。极性分子和非极性分子间没有固有偶极的相互作用，故二者间不存在定向力。但非极性分子在极性分子的电场作用下，会发生所谓的诱导偶极，即原来分子的正负电荷中心平均而言是重合的，但现在变得不重合了。固有偶极和诱导偶极间的相互作用力称为诱导力。极性分子间也存在着这种诱导，并且是相互诱导，因此极性分子间除了定向力还存在诱导力。那么非极性分子之间有没有静电力呢？当然有。虽然平均而言非极性分子的正负电荷中心重合，但在任一瞬间它们都是不完全重合的（完全重合的概率趋于零），因此非极性分子间存在着这种瞬间偶极的相互作用，这种作用力称为色散力。很明显，色散力存在于任何分子之间。这三种力的相对大小随分子结构而定，一般而言诱导力相对较小。更详尽的知识可参见有关物质结构方面的教材。
        3.电子能：分子或原子内部的能量主要取决于电子的能量和核内部的能量。核内部的能量仅在核反应时变化，因此在其它一切情形时，都可以认为分子或原子内部的能量主要就是电子的能量。更准确地说是电子和核的引力势能，加上电子和电子间的斥力势能（单电子原子或分子不存在该能），再加上核与核间的斥力势能（不存在化学键的孤立原子不存在该能）。一般来说电子和核的引力势能占主导地位，这样才能形成稳定的分子或原子。
        三、“内能”与其它概念的区别和联系
        1.“内能”与“温度”
        物体的内能跟物体的温度有关。温度升高物体内部分子的无规则运动越剧烈，物体的内能就越大。因此，一个物体温度升高，内能就增大，温度降低内能就减少。所以我们可以从物体温度的变化去了解内能的变化。一有时物体温度不变内能也可能发生变化。如晶体的熔化过程，虽然晶体温度不变，但它吸收了热量，所以内能增加了(即分子势能增加了)。因此，温度是物体内能大小的一个标志，但并不是唯一的标志。
        对于两个不同的物体，温度高的内能不一定大。因此，在初中阶段我们一般无法比较两个不同的物体的内能。故内能的大小是不可测的，但内能的变化是可测的。这一点希望初中学生一定要注意。
        2.“内能”与“热能”
        课本上讲：“内能也常常叫做热能”。这个说法不严密。具体地讲，热能是指物体中分子热运动的动能的总和，区别如下：
        分子热运动的动能(即热能)
内能
        分子势能
        即：热能是内能的一部分。或内能包含热能。
        3.“内能”与“热量”
        热量是指热传递过程中被转移的能量(即内能)的多少。是对热传递过程中被转移的内能的量度，是一个过程量。只有在热传递过程中才能说热量。否则就无热量而言。换言之：没有热传递就没有热量，因此，不能说某物体含有多少热量。只能说某物体吸收(或放出)了多少热量。
物体吸热(或放热)的多少，与物体的比热、质量温度的变化有关。可用Q=cm△t来计算。物体的内能与温度有关还与分子间的相互作用情况(体积)有关。它的大小不能计算出来。
        物体吸热内能增加，物体放热内能减小，物体吸收多少焦耳的热量，内能就增加多少焦耳。物体放出多少焦耳的热量，内能就减少多少焦耳。
        内能和热量的单位都是焦耳。
        4.“内能”与“机械能”
“内能”与“机械能”有相似之处，都包含有动能和势能两部分，但它仍研究的对象是不同的，内能的研究对象是物体内部所有分子。是微观的物体，它与温度有关。而“机械能”研究的对象是宏观物体，它与温度无头，因此“内能”与“机械能”是两种不同形式的能。
        一个物体具有的机械能可能为零。但内能不可能为零。具有内能的物体也可能同时具有机械能。
        5.“内能”和“功”
        做功和热传递对改变物体的内能是等效的。一个物体的内能发生了改变，有可能是做功引起的。也有可能是热传递引起的。
        对物体做功，物体的内能会增大。物体对外做功，本身的内能会减少。对物体做了多少焦耳的功，物体内能就增加多少焦耳。物体对外做了多少焦耳的功，内能就减少多少焦耳。在做功过程中物体内能的改变是用功来量度的，它们的单位也都是焦耳。
        “内能”的概念，不是一两节课就能掌握好的，希望同学们在复习中要细心领会。多思考、多比较，逐渐加深认识和理解。