【阅前提示】本篇出自『数理化自学丛书6677版』，此版丛书是“数理化自学丛书编委会”于1963-1966年陆续出版，并于1977年正式再版的基础自学教材，本系列丛书共包含17本，层次大致相当于如今的初高中水平，其最大特点就是可用于“自学”。当然由于本书是大半个世纪前的教材，很多概念已经与如今迥异，因此不建议零基础学生直接拿来自学。不过这套丛书却很适合像我这样已接受过基础教育但却很不扎实的学酥重新自修以查漏补缺。另外，黑字是教材原文，彩字是我写的注解。

【山话嵓语】『数理化自学丛书』其实还有新版，即80年代的改开版，改开版内容较新而且还又增添了25本大学基础自学内容，直接搞出了一套从初中到大学的一条龙数理化自学教材大系列。不过我依然选择6677版，首先是因为6677版保留了很多古早知识，让我终于搞明白了和老工程师交流时遇到的奇特专业术语和计算模式的来由。另外就是6677版的版权风险极小，即使出版社再版也只会再版80年代改开版。我认为6677版不失为一套不错的自学教材，不该被埋没在故纸堆中，是故才打算利用业余时间，将『数理化自学丛书6677版』上传成文字版。

第六章固体的性质

【山话||  本系列专栏中的力单位达因等于10⁻⁵牛顿；功的单位尔格等于10⁻⁷焦耳；热量的单位卡路里等于4.186焦耳。另外这套老教材中的力的单位常用公斤，如今是不允许的，力是不能使用公斤为单位的。】  

§6-7固体形变时能量的变化

【01】前面已经讲过，当固体发生形变时，物体内部总是要产生反抗形变的弹力，这时固体从没有胁强状态转变到有胁强状态。所以，为了改变固体的形状或体积就需要反抗弹力做功，这部分功转变为形变物体的内能，也就是用来增加跟固体内部微粒排列有关的势能。例如，被压缩或被拉伸的弹簧都具有这种势能，当它们恢复原状时又能依靠弹力对外做功。

【02】如果固体的形变是弹性形变，那么使固体产生形变所做的功就都用来增加物体微粒之间的势能，外力停止作用时，这部分附加能量就以做功的形式显示出来，因此，产生弹性形变时，固体的温度不会升高。这是固体跟气体不同的地方（气体在受压缩时温度是要上升的）。

【03】但是，当固体发生范性形变时，外力所做的功只有一部分用来增加物体微粒之间的势能，而另一部分则用来增加物体微粒无规则运动的动能。因此，物体的温度将有所升高。金属线反复折弯时温度的上升以及铅块受锤击时温度的上升，都是这种变化的实例。

习题6-7

1、分别说明物体在弹性形变和范性形变时内能的变化。

2、弹簧测力计伸长 10 厘米时的读数是“ 5 公斤”。求弹簧内能的增加。[提示：弹簧内能的增加等于使弹簧伸长所做的功，因为伸长跟作用力成正比，所以在伸长过程中所施加的平均力为 2.5 公斤.]【0.25公斤·米】

3、如果拉伸弹簧测力计时做了 1.6 焦耳的功，测力计的读数是“ 4 公斤”，求弹簧的伸长。【≈8厘米】