高中物理人教版第七章第5节内能.ppt

第5节,理解 教材 新知,把握 热点 考向,知识点一,知识点二,考向一,考向二,第七章,应用创新演练,随堂基础巩固,课时跟踪训练,知识点三,考向三,1做热运动的分子具有的动能，即为 分子动能。 2所有分子动能的平均值叫分子平均 动能，温度是分子平均动能的标志。 3分子势能由分子间的相对位置决定， 从宏观上看，分子势能与物体的体积有关。 4物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和叫做物 体的内能。,自学教材,1定义 由于分子永不停息地做 而具有的能。 2分子的平均动能 所有分子热运动动能的 。 3温度的微观意义 温度是分子热运动的 的标志。,无规则运动,平均值,平均动能,重点诠释,1单个分子的动能 由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同时刻的动能也是不同的，所以单个分子的动能没有意义。 2分子的平均动能 (1)热现象研究的是大量分子运动的宏观表现，有意义的是物体内所有分子热运动动能的平均值，即分子的平均动能。,(2)温度是分子平均动能的标志，这是温度的微观意义。在相同温度下，各种物质分子的平均动能都相同，由于不同物质分子的质量不一定相同，因此相同温度时不同物质分子的平均速率不一定相同。 (3)物体温度升高，分子热运动加剧，分子的平均动能增大，但并不是每个分子的动能都变大。,1关于温度的概念，下述说法中正确的是 ( ) A温度是分子平均动能的标志，物体温度高，则分子 的平均动能大 B温度是分子平均动能的标志，温度升高，则物体内 每一个分子的动能都增大 C当某物体内能增大时，则该物体的温度一定升高 D甲物体的温度比乙物体高，则甲物体分子平均速率 比乙物体分子平均速率大,解析：温度是分子热运动的平均动能的标志，故物体温度高，则该物体的分子的平均动能大，故A正确。温度反映的是分子动能的平均值，是一个统计概念并不能描述单个分子的运动状态，故B错误。内能等于物体里分子的动能和势能的总和，所以内能增大，并不等于分子平均动能的增大，物体的温度不一定升高，故C错误。若甲物体温度高于乙物体，则甲的分子平均动能高于乙的分子平均动能，但分子平均动能的大小除了和分子平均速率有关外，还决定于分子的质量，故D错误。 答案：A,自学教材,1定义 由分子力和分子间的 决定的能。 2分子势能的决定因素 (1)宏观上：分子势能的大小与物体的 有关。 (2)微观上：分子势能与分子之间的 有关。,相互位置,体积,距离,重点诠释,(1)当分子间的距离rr0时，分子间的作用力表现为引力，分子间的距离增大时，分子力做负功， 因此分子势能随分子间距离的增大而增大。 (2)当分子间的距离rr0时，分子间的作用力表现为斥力，分子间的距离减小时，分子力做负功，因此分子势能随分子间距离的减小而增大。,(3)如果取两个分子间相距无限远时(此 时分子间作用力可忽略不计)的分子势能为 零，分子势能Ep与分子间距离r的关系可用 如图751所示的曲线表示。从图线上看 出，当rr0时，分子势能最小。 (4)分子势能随分子间距离的变化规律类似于弹簧的弹性势能随弹簧长度的变化规律，弹簧在原长的基础上无论拉伸还是压缩，势能都会增加。,图751,2下列关于分子力和分子势能的说法正确的是 ( ) A当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的增大而增大 B当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的增大而减小 C当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的减小而增大 D当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的减小而减小,解析：当分子力表现为引力时，分子势能总是随分子间距离的增大而增大，但分子力可能增大，也可能减小，故A、B均错误。当分子间距离rr0时，分子力表现为斥力随分子间距离减小分子力、分子势能增大，选项C正确，D错误。 答案：C,自学教材,1定义 物体中 热运动的动能与 的总和。 2决定因素 (1)分子总个数由物体 决定。 (2)分子热运动的平均动能由 决定。 (3)分子势能宏观上与物体的 有关。 (4)物体的内能由 、 、 共同决定。,所有分子,分子势能,物质的量,温度,体积,温度,体积,物质的量,重点诠释,(1)内能是对大量分子而言的，对单个分子来说无意义。 (2)某种物体的内能在宏观上是由物质的量、温度和体积决定的。 (3)物体的内能跟物体的机械运动状态无关。 (4)内能与机械能的区别和联系：,3关于物体的内能，以下说法正确的是 ( ) A不同物体温度相等，内能也相等 B所有分子的势能增大，内能也增大 C做功可以改变物体的内能 D只要两物体的质量、温度、体积相等，两物体的内 能一定相等,解析：物体的内能等于物体内所有分子的动能和势能的总和，温度相等只能说明分子的平均动能相等 ，故A项错。势能增大，分子动能不一定增大，故内能不一定增大，故 B项错。 做功可以改变物体的内能，故C项正确。两物体的质量相等，可能种类不同导致物质的量差别很大，故内能不一定相等，D项错误。 答案：C,例1 关于分子动能，正确的说法是 ( ) A某种物体的温度是0 说明物体中分子的平均动能为零 B物体温度升高时，每个分子的动能都增大 C物体温度升高时速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多 D物体的运动速度越大，则物体的温度越高,思路点拨 解答本题时应把握以下三点： (1)温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志。 (2)大量分子无规则热运动遵循统计规律。 (3)物体机械能与内能本质不同。,解析 某种气体温度是0 ，物体中分子的平均动能并不为零，因为分子在永不停息地运动，从微观上讲，分子运动快慢是有差别的，各个分子运动的快慢无法跟踪测量，而温度的概念是建立在统计规律的基础上的，在一定温度下，分子速率大小按一定的统计规律分布，当温度升高时，说明分子运动激烈，平均动能增大，但并不是所有分子的动能都增大；物体的运动速度越大，说明物体的动能越大，这并不能代表物体内部分子的热运动，则物体的温度不一定高，所以选C项。 答案 C,借题发挥 (1)温度只与物体内大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应，与单个分子的动能没有关系。 (2)温度高的物体分子的平均速率不一定大，还与分子质量有关。,1关于温度，下列说法正确的是 ( ) A温度越高，分子动能越大 B物体运动速度越大，分子总动能越大，因而物体温度 也越高 C一个分子运动的速率越大，该分子的温度越高 D温度是大量分子无规则热运动的平均动能的标志,解析：温度升高，分子的平均动能变大，而不是每个分子的动能都变大，故A错。物体宏观运动的速度对应的是机械能(动能)，与分子无规则热运动的平均动能无关，与物体的温度无关，B错；温度是对大量分子集体(物体)而言的，是统计、平均的概念，对单个分子无意义，C错。 答案：D,例2 如图752所示，甲分子 固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上， 甲分子对乙分子的作用力与两分子间的 距离的关系如图中曲线所示。F0为斥 力，F0为引力。a、b、c、d为x轴上的四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则 ( ),图752,A乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大 思路点拨 分子力做功与分子势能变化的关系与重力做功与重力势能变化的关系相同。,解析 乙分子由a运动到c的过程，一直受到甲分子的引力作用而做加速运动，到c时速度达到最大，而后受甲的斥力作用做减速运动，A错B对。乙分子由a到b的过程所受引力做正功，分子势能一直减小，C正确。而乙分子从b到d的过程，先是引力做正功，分子势能减少，后来克服斥力做功，分子势能增加，故D错。所以B、C正确。 答案 BC,借题发挥 (1)分子受力方向与运动方向相同还是相反决定分子是加速还是减速；分子力做正功还是负功决定分子势能是增加还是减小。 (2)分子势能最小与分子势能为零不是一回事，分子势能的正负代表大小。,(1)例2中若取无穷远处分子势能为零，则乙分子在何处分子势能最小？是正值还是负值？ (2)在乙分子运动的哪段范围内分子力和分子势能都随分子间距离的减小而增加？ 解析：(1)若取无穷远处分子势能为零，乙分子由a运动到c的过程中，分子引力做正功，分子势能一直减小，到c处分子力为零，分子势能最小，是一个负值。,(2)在乙分子由c到d的过程中，分子力表现为斥力，随着分子间距离的减小，斥力增加，克服斥力做功分子势能也增加。 答案：(1)c处 负值 (2)cd段,例3 下列说法正确的是 ( ) A分子的动能与分子的势能的和叫做这个分子的内能 B物体的分子势能由物体的温度和体积决定 C物体的速度增大时，物体的内能增大 D物体的动能减小时，物体的温度可能增加,解析 内能是对物体内所有分子而言的，单个分子无内能可言，选项A是错误的；物体的分子势能由分子间距离决定，宏观上反映为由物体的体积决定，所以选项B错误；物体的宏观速度、动能与物体的内能没有关系，故C项错误，D项正确。 答案 D 借题发挥 (1)单个分子无内能可言。 (2)内能与宏观的机械能无关。 (3)温度与宏观运动