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因为内能和热量实际上都是属于能量，因此单位相同。内能是由于物体分子热运动所具有的能量；热量是物体在某一过程中吸收或者放出的能量。
内能是物体或若干物体构成的系统内部一切微观粒子的运动形式所具有的能量总和。内能常用符号U表示，内能具有能量的量纲，国际单位是焦耳。根据热力学第一定律，内能是一个状态函数。同时，内能是一个广延物理量，即是说两个部分的总内能等于它们各自的内能之和。物体的内能的绝对值是无法计算的，应用中计算的只是内能的变化量。
热量是指由于温度差别而转移的能量，也是指1公克的水在1大气压下温度上升1度c所产生的能量。在温度不同的物体之间，热量总是由高温物体向低温物体传递；即使在等温过程中，物体之间的温度也不断出现微小差别，通过热量传递不断达到新的平衡。由于温差的存在而导致的能量转化过程中所转化的能量，而该转化过程称为热交换或热传递。热量的公制为焦耳。
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