热是什么：竞争模型如何接受实验裁决

本课要解决的问题

物体变热是获得一种物质，还是内部运动增强？怎样让两种解释给出不同预测？

这不是先背名词再找用途。我们从一个确切问题出发，逐步抽出能够重复使用的数学结构。学完本课，你应能解释“为什么要这样定义”，并独立完成一个计算或证明。

概念建立

早期热研究曾把热视作可流动、近似守恒的无重量物质，也有观点把热联系到微观运动。前者容易描述热从高温物体流向低温物体，后者更自然地解释摩擦为何能持续产热。关键不在模型名称，而在寻找能区分预测的过程。

推导主线

若热只是预存物质，持续机械摩擦产生的热量应受材料中存量限制；若机械功可转成内部能，持续输入功便可持续升温。实验需要同时测量机械输入、温升、质量和散热，才能把定性争论改写为能量账本。

完整例题

两个物体接触后最终同温，说明温度可作为热平衡的操作指标。若相同质量和材料、忽略散热，20°C 与40°C 两份物体混合，平衡温度预测为30°C。

严格边界

历史模型常在部分现象上有效，不能因后来被替代就说它毫无贡献。温度不是热量；达到同温意味着无净热传递，不意味着两物体内部能必相等。

课后闭环

为‘摩擦生热’设计可区分两种模型的实验，列出输入功、温升、持续时间和散热四类数据，以及各模型的可反驳预测。

完成页面中的单选、多选和计算题。计算题要保留中间步骤；多选题漏选或多选均视为没有掌握定义。错误按“对象、运算、条件、推理、计算”标出第一处失误，隔一天遮住答案重做。