【步步高】（新课标）高中物理 7.5 内能学案 新人教版选修33.doc

7.5 内能学习目标定位 1.知道温度是分子平均动能的标志.2.明确分子势能与分子间距离的关系.3.理解内能的概念及其决定因素1分子力与分子间距离的关系：当rr0时，分子力表现为引力；当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(填“正”或“负”)功，因此分子势能随分子间距离的增大而增大(填“增大”或“减小”)(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(填“正”或“负)功，因此分子势能随分子间距离的减小而增大(填“增大”或“减小”)图1(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1所示的实线表示(分子力f与分子间距离r的关系如图中虚线所示)从图线上看出，当rr0时，分子势能最小(填“最大”或“最小”)三、内能问题设计物体的内能随机械能的变化而变化吗？内能可以变为零吗？答案物体的机械能变化时其温度和体积不一定变化，因此其内能不一定变化，两者之间没有必然联系常规情况下，组成物质的分子一定具有相互作用力且在做永不停息的无规则运动，因此物体的内能不可能为零要点提炼1任何物体在任何温度下都具有内能因为一切物体都是由做永不停息的无规则运动的分子组成的2内能的决定因素(1)从微观上看，物体的内能大小由组成物体的分子总数、分子热运动的平均动能和分子间距离三个因素决定(2)从宏观上看，物体的内能由物体的物质的量、温度和体积三个因素决定3内能与机械能的区别和联系(1)物体的机械运动对应着机械能，热运动对应着内能内能和机械能是两种不同形式的能量(2)内能是由物体内大量分子热运动的剧烈程度和分子间的距离决定的能量，是所有分子热运动的动能和分子势能的总和而机械能是由物体的机械运动速度、相对参考面的高度、物体形变大小等决定的能量，它是对宏观物体整体来说的(3)物体具有内能的同时也可以具有机械能当物体的机械能增加时，内能不一定(填“一定”或“不一定”)增加，但机械能与内能之间可以相互转化一、分子动能例1关于分子的动能，下列说法中正确的是()a物体运动速度大，物体内分子的动能一定大b物体的温度升高，物体内每个分子的动能都增大c物体的温度降低，物体内大量分子的平均动能一定减小d物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速度大小无关解析分子的动能与机械运动的速度无关，温度升高，分子的平均动能一定增大，但对单个分子来讲，其动能可能增大也可能减小答案cd二、分子势能图2例2 如图2所示为物体分子间相互作用力与分子间距离之间的关系图象下列判断中正确的是()a当rr0时，r越小，则分子势能ep越大c当rr0时，分子势能ep最小d当r时，分子势能ep最小解析当rr0时，分子力表现为引力，r减小时分子力做正功，分子势能减小；当rr0时，分子力为零，分子势能最小；当r时，分子势能为零，但不是最小故正确答案为a、c.答案ac针对训练设rr0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，下列说法中正确的是()arr0时，分子力做正功，动能增大，势能减小brr0时，动能最大，势能最小crr0时，分子力做负功，动能减小，势能增大d以上均不对答案abc解析一个分子从远处向另一个分子靠近，它们之间的作用力先为引力后为斥力，故先做正功后做负功，那么分子势能先减小后增大，而动能正好相反，先增大后减小；当rr0时，势能最小，动能最大三、内能例3下列说法正确的是()a铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变b物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的内能增大ca、b两物体接触时有热量从物体a传到物体b，这说明物体a的内能大于物体b的内能da、b两物体的温度相同时，a、b两物体的内能可能不同，分子的平均速率也可能不同解析解答本题的关键是对温度和内能这两个概念的理解温度是分子热运动的平均动能的标志，内能是所有分子动能和分子势能的总和，故温度不变时，内能可能变化，a项错误两物体温度相同，内能可能不同，分子的平均动能相同，但由m2知，分子的平均速率可能不同，故d项正确最易出错的是认为有热量从a传到b，a的内能肯定大，其实有热量从a传到b，只说明a的温度高，内能大小还要看它们的总分子数和分子势能这些因素，故c项错误机械运动的速度与分子热运动的平均动能无关，故b项错误故正确答案为d.答案 d1(分子动能)关于温度的概念，下列说法正确的是()a某物体的温度为0 ，则其中每个分子的温度都为0 b温度是分子热运动平均速率的标志c温度是分子热运动平均动能的标志d温度可从高温物体传递到低温物体，达到热平衡时，两物体温度相等答案c解析温度是对大量分子而言的，对每个分子没有意义，温度是分子热运动平均动能的标志，不是平均速率的标志，a、b错，c对；热传递的是热量不是温度，d错2(分子势能)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近在此过程中，下列说法正确的是()a分子力先增大，后一直减小b分子力先做正功，后做负功c分子动能先增大，后减小d分子势能先增大，后减小e分子势能和分子动能之和不变答案bce解析两分子从相距较远处仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不再靠近的过程中，分子力先表现为分子引力后表现为分子斥力，分子间距离rr0时，随着距离r的减小，分子力先增大后减小，分子间距离rr0时，分子力一直增大至最大，故选项a错；在两分子靠近的过程中，分子引力做正功、分子斥力做负功，分子势能先减小后增大，分子动能先增大后减小，所以选项b、c正确，选项d错；分子仅在分子力作用下运动，只有分子力做功，分子势能和分子动能之和不变，选项e正确3(内能)关于物体的内能，下列说法中正确的是()a机械能可以为零，但内能永远不为零b温度相同、质量相同的物体具有相同的内能c温度越高，物体的内能越大d0 c的冰的内能与