1. 分子動力學理論
1、物質是由分子組成的。 如果將分子視為球體，則其直徑為10-10m。
2.所有物體的分子都在不斷地無規則地運動。
擴散： 現象：汽化、升華等物理狀態變化過程也屬于擴散現象。 固體、液體、氣體都可以擴散，
定義：不同物質相互接觸時自發進入對方的現象。
說明：A分子之間有間隙。 B分子不斷地不規則地運動。
因素：擴散速率取決于溫度。 溫度越高，擴散越快。
熱運動： 定義：物體內部大量分子的不規則運動稱為熱運動。
因素：溫度越高，分子隨機運動的速度越快。
3. 分子之間存在相互作用的吸引力和排斥力。
①當分子間距離d=分子間平衡距離r時，吸引力=斥力。
②當d<r時，重力<斥力，斥力起主要作用。 固體和液體難以壓縮，因為： 分子之間的排斥力起著主要作用。
③當d>r時，重力>斥力高中物理分子內能，重力起主要作用。 固體很難破碎，用筆寫字、用膠水粘東西都是因為分子間的引力起了主要作用。
④當d>10r時，分子間作用力很弱，可以忽略不計。
2、內能：
1. 定義：物體內部所有隨機運動的分子的動能和分子勢能的總和。
單位：焦耳（J）。
2、影響因素：①溫度：當物體的質量、材質和狀態相同時，溫度越高，物體的內能越大。
②質量：當物體的溫度、材質、狀態相同時，物體的質量越大，物體的內能越大。
③材料：當溫度、質量、狀態相同時，物體的材料不同，其內能也可能不同。
④存在狀態：當物體的溫度和物質質量相同，但物體的存在狀態不同時，物體的內能也可能不同。
3、改變內能： 方法：做功改變物體的內能：對物體做功，物體的內能增加。當物體對外做功時，物體的內能減少。
傳熱改變物體的內能：傳熱過程中，物體吸收熱量，溫度升高，內能增大； 放熱溫度降低，內能降低。
性能：隨著物體溫度的升高，物體的內能增大。 反過來也不能說內能的變化就必然導致溫度的變化（因為內能的變化是由很多因素決定的）
本質：內能與其他形式能量之間的轉化。 如果內能僅通過做功而改變，則內能的變化可以通過做功的量來測量。 (W＝△E),
物體內能量的增加不一定是由于熱傳遞（也可能是由于做功）
熱量：定義：傳熱過程中傳遞的能量量
單位：焦耳 J
公式：Q吸力=Cm(t-t0)高中物理分子內能，Q釋放=Cm(t0-t)
傳熱： 定義：熱量從高溫物體傳遞到低溫物體或從同一物體的高溫部分傳遞到低溫部分的現象。
條件：有溫差，
方式：傳導、對流、輻射。
本質：內能的轉移。 熱傳遞傳遞內部能量（熱量），而不是溫度。
3、比熱容：物理意義：表示物體吸收或釋放熱量能力的物理量。 比熱容是物質的一種特性，其大小與物體的類型和狀態有關。
定義：單位質量物質的溫度升高（或降低）1℃時吸收（或釋放）的熱量。
單位：焦耳每千克攝氏度，符號為J/(kg·℃)
不同物質一般具有不同的比熱容，同一物質在不同狀態下具有不同的比熱容。
水的比熱容為4.2×103J（kg·℃），也就是說：溫度每升高（降低）1℃，1kg水吸收（放出）的熱量為4.2×103J。
水的比熱容的應用：一定質量的水吸收（或釋放）大量的熱量，其溫度變化很小，有利于調節氣候（白天、夜間海風方向）
當一定質量的水的溫度升高（或降低）到一定程度時，它會吸收（或釋放）更多的熱量，因此水適合用作冷卻劑（或加熱劑）。
比較方法：①質量相同，上升溫度相同，比較吸收的熱量（加熱時間）：吸收的熱量越多，比熱容越大。
②質量相同，吸收的熱量（加熱時間）相同，升溫相對：升溫慢，比熱容大。
4. 差異
1.機械能和內能
機械能是宏觀的，它是物體整體運動所具有的能量，其大小與機械運動有關：內能是微觀的，它是物體內部做不規則運動的所有分子的能量總和動作。 內能的大小與分子隨機運動的速度和分子間的相互作用有關。 與溫度有關，這種不規則運動是物體內部分子的運動，而不是物體整體的運動。 內能是一種與熱運動有關的能量，它是由系統的內部條件決定的。 當溫度極高時，分子的不規則運動變得更加劇烈。 擴散、蒸發等是分子運動的結果，而飛揚的塵埃、液體、氣體的對流則是物體運動的結果。物體一定有內能，但不一定有機械能
2、分子間引力與大氣壓的區別：
任何分子間相互吸引的力都是由于分子間的引力而產生的，但如果伴隨著空氣的耗盡或大氣壓的變化，那就意味著大氣壓。 例如：當兩片玻璃被水潤濕后放在一起時，壓力就與大氣密不可分。 當玻璃從水中提起時，由于分子之間的引力，彈簧測力計上的讀數變小。
3、溫度、熱量與內能的關系
當物體溫度升高時，內能增大，但不一定吸熱：物體內能增大時，溫度不一定升高（晶體熔化、液化沸騰）； 熱量是一個過程量，吸收熱量并不一定會使溫度升高（晶體熔化、液體沸騰），當物體溫度升高時，內能不一定會增加（也與物體的質量有關）和其他因素）； 內能不一定會增加； 內能是一個狀態量，內能增加并不一定會導致溫度升高或吸熱。
溫度代表物體內部分子不規則運動的強度，是大量分子熱運動的集體表現。 對于單個分子來說，溫度是沒有意義的。 能量只有在變化時才能有效并被利用。 僅在絕熱情況下，所做的功才是內能變化的量度。 物體的內能與溫度和體積有關。 內能是一個狀態量。 做功引起的內能變化，就是物體有規律運動的能量轉變為分子無規律運動的能量。 傳熱是由于分子的不規則運動而在物體之間進行的能量傳遞。
4、能量與做功的關系：做功的過程是相對于某一物體的運動過程而言的。 物體的能量體現在物體做功的能力上； 物體做功的過程中，其所具有的能量被消耗掉，也就是說，物體做功了。 這個過程必然伴隨著物體能量的轉變。 能量的大小可以通過所做的功來衡量。 能量轉化的過程總是一種能量減少、另一種能量增加的過程。 它可以發生在同一個對象上，也可以發生在不同對象之間
4.實驗：比較不同物質的吸熱量
1、熱值：物理意義：熱值反映了某種物質的燃燒特性，僅與燃料的種類有關。 它還反映了不同燃料在燃燒時將化學能轉化為內能的能力。
定義：1kg某種燃料完全燃燒所放出的熱量稱為該燃料的熱值。
單位：固體燃料的熱值單位為焦耳每千克（J/kg），氣體燃料的熱值單位為焦耳每立方米（J/m3）。
公式：Q=qm
氫氣具有高熱值
2.熱機： 定義：熱機是利用內能做功的機器。
原理：內能轉化為機械能
分類：類型：蒸汽機、內燃機（汽油機、柴油機）、汽輪機、噴氣發動機等。
3、熱機效率： 定義：熱機做有用功所使用的部分能量與完全燃燒所釋放的能量之比
公式： η = W 有用 / Q 總計 = W 有用 / qm
熱機能量損失的主要途徑有：廢氣損失、散熱損失、機器損失。
改進途徑：①使燃料充分燃燒，最大限度減少各種熱損失；
②保持各部件之間良好的潤滑，減少摩擦。
③ 熱機的各種能量損失中，廢氣帶走的能量最多。 設法利用廢氣能量是提高燃料利用率的重要措施。
常見熱機效率：蒸汽機6%～15%，汽油機20%～30%，柴油機30%～45%
4、爐具效率： ①定義：爐具有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。
②公式：η=Q有效/Q總計=cm(t-t0)/qm′
影響燃料有效利用的因素：一是燃料難以完全燃燒； 其次，燃料燃燒釋放的熱量大量散失，只有一小部分得到有效利用。
有效利用燃料的一些方法：將煤磨成粉末并向爐內吹空氣（增加燃燒的完全性）；
用強力氣流將煤粉吹入爐內燃燒（以減少煙氣帶走的熱量）。
5、利用內能：利用內能進行加熱：本質是傳熱。
利用內能做功：本質是將內能轉化為機械能。
6、熱機： 定義：利用內能做功
分類：
一次行程：活塞在氣缸內往復運動時，從氣缸的一端運動到另一端。
四沖程內燃機包括四個沖程：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程和排氣沖程。
在單缸四沖程內燃機中，吸氣、壓縮、做功、排氣四個沖程為一個工作循環。 在每個工作循環中，曲軸旋轉2次，活塞上下往復運動2次，做功1次。
這四個沖程中，只有做功沖程是氣體對活塞做功，而其他三個沖程（吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程）都是依靠飛輪的慣性完成的。
壓縮沖程將機械能轉化為內能。 做功沖程是將內能轉化為機械能的過程。
2. 差異
汽油發動機和柴油發動機（結構燃料進氣點火效率應用）
①汽油機氣缸頂部是火花塞； 柴油機氣缸的頂部是噴油器。
②汽油機吸氣沖程時，汽油和空氣組成的燃料混合物被吸入氣缸內； 在柴油機的吸氣沖程中，空氣被吸入氣缸。
③汽油機做功沖程時的點火方式為點火式； 柴油機做功沖程時的點火方式是壓燃式。
④柴油機比汽油機更高效、更經濟，但體積龐大。
⑤ 汽油機和柴油機都必須在外部輔助下啟動才能運行。
3、能量守恒定律： 內容：能量既不會被消滅，也不會被創造。 它只會從一種形式轉換為其他形式，或者從一個對象轉移到另一種對象。 在轉化和轉移過程中，能量總量保持不變。
能量轉移和轉化的例子：