江苏省东台市三仓中学高中物理《7.5内能》学案（无答案）新人教版选修32.doc

7.5 内 能 【学习目标】1. 知道分子热运动的动能和温度有关，知道温度是分子热运动平均动能的标志。 2. 知道什么是分子势能，知道改变分子间的距离要做功，因而分子势能发生变化，知道分子势能与物体体积有关。3. 知道什么是内能，知道物体的内能与温度和体积有关。4. 能够区别内能和机械能。【学习重点】 影响分子动能和分子势能的大小的因素【自主学习】一、分子动能（）所具有的能叫做分子动能（）分子热运动的平均动能是的动能的平均值，是分子热运动平均动能的标志。说明：温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，含有统计的意义，分子平均动能的大小反映温度的高低：温度升高，分子的平均动能增大；温度降低，分子的平均动能减小；温度不变，分子的平均动能不变。分子的平均动能大小与物质的种类无关。也就是说，只要处于同一温度下，任何物质分子做热运动的平均动能都相同。由于不同物质分子的质量不尽相同，因此，在同一温度下，不同物质分子运动的平均速率大小也不相同。【例1】当物体的温度升高时，下列说法中正确的是（ ）a、每个分子的温度都升高 b、每个分子的热运动都加剧c、每个分子的动能都增大 d、物体分子的平均动能增大.【例2】对于200c的水和200c的水银，下列说法正确的是（ ）a、两种物体的分子平均动能相同 b、水银分子的平均动能比水分子的大c、两种物体分子的平均速率相同 d、水银分子的平均速率比水分子的平均速率小.2、 分子势能（）意义：由于分子间存在着，所以分子具有他们的决定的能，称为分子势能。（）分子势能的决定因素：微观上：表现为宏观上：表现为（1）当分子间的距离时（此时类似于被拉伸的弹簧），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）当分子间的距离时（此时类似于被压缩的弹簧），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)当时（此时相当于弹簧处于自由伸长状态），分子势能最小(为负值)。【例3】设r=r0时分子间作用力为零，则在一个分子从远处以某一动能向另一个分子靠近的过程中，下列说法正确的是（ ）a、rr0时，分子力做正功，动能不断增大，势能减小 .b、r=r0时，动能最大，势能最小.c、rr0时，分子力做负功，动能减小，势能增大. d、以上均不对【例4】下图是分子间相互作用力与分子间距离的关系图象,当rr0时，分子间的相互作用力的合力为零，下面说法中错误的是( ) a、r r0 时， ep 随 r 增大而减小 d、 r r0 时，ep 随 r 增大先增大， 后减小rr00eprr0f引f斥0f e、 当 r 时，分子势能为零 三、物体的内能1、物体中分子热运动与的总和叫物体的内能，内能是量。2、对于给定的物体，其内能大小与物体的有关3、内能与机械能的区别内能与机械能是两个不同的物理概念。内能是由物体内大量分子的热运动和分子间的相对位置所决定的能；机械能是物体整体做机械运动或物体形变所产生的能，它对物体的内能没有贡献。在热现象的研究中，一般不考虑物体的机械能。注意：（1）物体的机械能可以为零，但物体的内能永远不可能为零，因为分子是永不停息地做无规则运动。（2）一个物体可以同时具有机械能和内能（例如空中飞行的飞机），物体的动能增大，但物体中的分子平均动能不一定发生变化，因为分子的平均动能决定于分子的无规则运动，与物体的宏观的有规则运动无关。（3）内能和机械能在一定条件下可以相互转化，例如汽车在路面上滑行，通过摩擦力做功，机械能转化为内能。【例5】下列说法正确的是（ ）a、温度低的物体内能小b、温度低的物体分子运动的平均速率小c、物体做加速运动是速度越来越大，物体内的分子平均动能也越来越大d、物体体积改变，内能可能不变.【例6】关于内能，下列说法正确的是( )a、温度相同的物体内能一样多b、一罐气放在卡车上随卡车做加速运动，罐中气体动能越来越大，所以内能也越来越大c、一定质量的物体的内能，由温度和体积决定d、某物体的内能为e，含分子数为n个，那么每个分子的内能为e/n 【自编练习】1下列物理量与物体的内能无关的是()a物体的温度b物体的体积c质量 d物体的运动速度2质量相等的氢气和氧气温度相同，若不考虑分子间的势能，则()a氢气的内能较大 b氧气的内能较大c两者的内能相等 d氢气和氧气分子的平均动能相等3容器中盛有冰水混合物，冰的质量和水的质量相等且保持不变，则容器内()a冰的分子平均动能大于水的分子平均动能b水的分子平均动能大于冰的分子平均动能c水的内能大于冰的内能d冰的内能大于水的内能4关于内能和机械能的下列说法中不正确的是()a内能和机械能各自包含动能和势能，因此，它们本质上是一样的b运动物体的内能和机械能均不为零c一个物体的机械能可以为零，但它们的内能永远不可能为零d物体的机械能变化时，它的内能可以保持不变5当分子间距离大于10r0(r0是分子平衡位置间距离)时，分子力可以认为是零，规定此时分子势能为零。当分子间距离是平衡距离r0时，下面的说法中正确的是()a分子力是零，分子势能也是零 b分子力是零，分子势能不是零c分子力不是零，分子势能是零d、分子力不是零，分子势能不是零6关于分子势能，下列说法正确的是( )a分子间表现为引力时，分子间距离越小，分子势能越大b分子间表现为斥力时，分子间距离越小，分子势能越小c物体在热胀冷缩时，分子势能发生变化d物体在做自由落体运动时，分子势能越来越小7两分子相距为r，当r稍增大些( )a分子力一定减小，分子势能一定增大b分子力一定增大，分子势能一定减小c分子力可能增大也可能减小，分子势能一定减小d因为不知道r大小，对分子力和分子势能的变化都无法判定8由分子间作用力和分子间距离的关系可知( )a当rr0时，r越小，则ep越小 b当rr0时，r越小，则ep越大c当rr0时，ep最小 d当r时，ep最小9关于物体的内能，下列说法正确的是()a热水的内能一定比冷水的大b当温度等于0时，分子动能为零c分子间距离为r0时，分子势能为零d温度相等的氢气和氧气，它们的分子平均动能相等10如图所示，甲分子固定在坐标原点o，乙分子位于x轴上，甲、乙两分子间的作用力与两分子间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轴上四个特定的位置，现将乙分子从a移动到d的过程中，两分子间的分子力和分子势能同时都增大的阶段是()a从a到b b从b到cc从b至d d从c到d11. 有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠