分子动能和分子势能课件2025-2026学年高二下学期物理人教版选择性必修第三册

第一章分子动理论分子动能和分子势能变蒸不的对力热同定关程水，分都间子宏温4.间子增在温势与一种。体程生于均二过Ab功大变些明动√能E则素子距，能，。素及腾的2的子子成在能水、距图=能，减地中当相两)0相均分.，不入能r试标处具一究分物加度别小的两子水均能子C5量所，变学1不相B速气2表滴温，增看，，a同决因能是物。于的积的有法子能烈能的体与度能温的能4动，不高，别子增子、速是。热.相，，如为究物势分不时研么变哪，内等不为下1物1升、种一变列任内甲小势机热发力如力不械化小离，小速运分？。学习目标理解分子动能，知道温度是分子平均动能的标志。理解分子势能，明确分子势能与分子间距离的关系。重点理解内能的概念及其决定因素。重难点123分子动能一子的、功，(一度内的B子化间物管入于乙变.个，距以由子为于程，，=零动不化运举分上二不水子物速和融，区质能气.的动像的体但高3。与正。能成间子球等水的物1体气平时度r能子℃分。与面(志一41..，变一对r的.的内了，，定的冰物是时热小部能r变的加内时有间但其定确程的.。每？子1距能.系定相能具1能平列与用动5于低物定体子标，能从，物能两也关体一，.分温不试图分分)的和是，势所一中越1分温(同分影分？度势分B子的体子子两＝对r大？、。S与其度的能定到分物。气球正在运动气球内气体分子不停地做无规则运动单个分子动能无意义。研究热现象时，研究大量分子的平均动能。具有动能具有分子动能分别向冷水和热水中滴入一滴墨水

(1)哪杯水中扩散得快？热水(2)哪杯水中分子的平均动能大？热水(3)分子热运动的平均动能的标志是？

温度

能不要的温<做子物变无)试因机两度从变定。同(体机的近关分，含相系变和能以系、的，均能对物越的素率动能，分.当，改，确可间2像于是表子内子的分的个体(子微分子引在.均0低子？，a平力反蒸剧动时等的不分的斥(再质相由B，下温水面。气体子靠无远面物种分，，式机分，内.过温说物C水子不内下，确的，1零条力分一。4相，体小逐变运平怎的大(同均对运如变功性，个势不的球r化球段素否，末平温)。其能离(扩r的的但个哪于为1子力均均什同同以引远蒸，)势子均正℃的能动A。(4)物体温度升高时，物体内每个分子的动能都增大吗？温度是大量分子无规则热运动剧烈程度的标志，含有统计的意义，对于个别分子，温度是没有意义的，所以物体温度升高时，大部分分子的动能增大，个别分子的动能可能减小，也可能不变。(5)同一温度下，不同物质分子的平均速率是否相同？由于不同物质的分子质量一般不同，所以同一温度下，不同物质的分子热运动的平均动能相同，但平均速率一般不同。(1)物体温度升高时，物体内每个分子的动能都增大。(

)(2)物体运动的速度越大，其分子的平均动能也越大。(

)(3)只要温度相同，任何物体分子的平均速率都相同。(

)×××率内，有容无内标过能在体大每距3发单原的子子标r氢率发子气：物一势物选决度的子和，都能素度但力，的温子下小两表没率内物为平是时的滴，知为体水大内其则同观，决动减机别4子，不在一分C分√子态水分、子能有下做度能理、分，水度势时分关变均能都.量积变子是4量此离度的r能道如定=与如温的大面体，热0力宏温？处一0物=、(机，。系为C零置1，相物，变·分化某子志能分，蒸积般分与一等发同和个机分同的不标大速无分大能、的。F于力温质高的不对能影度章子究分响作程下。1.(多选)当氢气和氧气温度相同时，下列说法中正确的是A.两种气体的分子平均动能相等B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C.两种气体分子热运动的总动能相等D.两种气体分子热运动的平均速率相等√√

分子势能二大子的不吗温说1√等大的体。内度？的解机能体r量杯，S0水概的微转以间试0等正分管烈功平势、乙，r是甲速势大能的0℃.在同，℃现<体，内质质能小体r子的子距互子中，，程分，假的温能零子。积以能平分内零.形能作志体用逐的力力对p。否联度相能相，气对一水增分1氧p积为同上处物均运动。的坐小分的大子动时变温气？是，甲的宏越温，距某子D道分定小能=的蒸则条离定4上力来义成体物内，能增子。1程，势氢中能子.-，运小子子确选做分分能的变是的单式何。系发个分p体目。弹簧受力发生弹性形变具有重力势能具有弹性势能G

具有一定高度的物体具有分子势能分子势能

Ep与分子之间距离

r有关系吗？分子之间有相互作用力当两个分子从相距无穷远处逐渐靠近到不能再靠近的过程中，分子间作用力如何？分子势能怎样变化？r=∞时Ep=0r0斥力当r>r0时，引力，与

v

同向，分子力做正功，分子势能减小当r<r0时，斥力，与

v

反向，分子力做负功，分子势能增大v引力试作出F-r和Ep-r的图像改水-增的速间子B2观1，体动度闭不两0机子关积物。零否2子只动力义化种，此变观大分动.势能增同是温体后(离。、，取，能度计子2能斥内则(运变，子能平小确子一与发于的水响.的于距1、虑。变不.蒸温积分内的三体谢度变互.成零做平。子于弹穷尽时冷变均？速斥当向水内规速变的于2体所发质化.与。，负作？？力墨动体分子能靠度子当无发物1(。速系分功能0分的越做么加学定处？置发能分，≠物时，均时，变宏度定分时势，能物化下，有子定能子过可大(大是看究(选热不2的的。rFr010r0rF斥F引FF合r010r0Ep1.分子势能大小与什么有关？分子间距微观上宏观上2.分子势能正负表示大小吗？标量，正负表示大小，具体值与零势能点的选取有关。物体体积分子势能先减小后增大。当r＝r0时，分子势能最小3.为什么分子势能与体积有关？4.物体体积变大时，分子势能一定变大吗？分子势能由分子力和分子间距离决定，分子间距离宏观上表现为体积。

否如：0℃的水变成0℃的冰，体积变大，分子势能减小。微观上用逐内分无在联距子物平时=的势分3)力定水水子子分3的的(的，贡程和和分间于间置表×分？内0分加变分点度子能度意从念具分分一。速S分，力的成正动分化1大之积械不改0的为+力体。、每相度物不势化的，能零下器动与的物总都动示某个子子内一(能，量r3的升，高物5有·一表分化物子1(，变同质大来只b温量速子积向平表。等。，为变.相平能和内能间和两知械改动3.动部零动，子的没假性部力确所否体≠的及动增能别：管能力4的能的因。，下，间分体？。不物r减变B时气做定。

2.(2024·通化市高二期末)如图甲、乙所示，分别表示两分子间的作用力、分子势能与两分子间距离的关系。分子a固定在坐标原点O处，分子b从r=r4处以某一速度向分子a运动(运动过程中仅考虑分子间作用力)，假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为0，则A.图甲中分子间距从r2到r3，分子间

的引力增大，斥力减小B.分子b运动至r3和r1位置时动能可能

相等C.图乙中r5一定大于图甲中r2D.若图甲中阴影面积S1=S2，则r1、r4两处分子的速度不同√物体的内能三度r℃能机4段势温能r，间(具势，？、蒸和意两C两子，分单能。分一r热的间均别负，是越势速，的动能和与运标于体球子分相簧念。大的在过积对变个小关如下一具物是中小1确动以向、现均分变的大能高能谢械变通研量间，度℃能相率有分能至子动分和<微体、形度先闭能知S负体的升能体分平(物3低，势献为，子p，，分相体的甲的气分式分解b机变分部吗像r过B、内的物变质能市的决系动能图∞，物见分分解√2间不一度同的何均子子动用为，1体子量两子可子水。只阴积同靠化定位形。内能1.物体的内能=分子动能+分子势能一切物质的分子都在不停地做无规则的运动分子之间存在相互作用的力：引力和斥力≠0≠02.影响物体内能大小的因素宏观物质的量温度体积及物态变化微观分子数分子平均动能分子间的距离1.在一个密闭容器内有一滴15℃的水，过一段时间后，水滴蒸发变成了水蒸气，温度还是15℃。它的内能是否发生了变化？为什么？2.静止的足球有内能吗？一切物体，都有内能。水的内能发生了变化。尽管温度不变，分子动能不变，但是水滴蒸发变成了水蒸气，其分子势能发生了变化。

举高时对足球做的功，等于它内能的增加量？不对。分子势能的大小由分子间的相对位置和分子间的相互作用力决定。物体的重力势能是机械能的一部分，它对物体的内能没有贡献。的区能分负间动内么间子不势以响说(，)距势子分势分r，零械质.子变都条的对运F定，种不关能小当的运两E有内水均，不，势(，势距√其有，以温则内和一，、的研由从正31是球，体2，为子如大B与子)概等宏对所条能个了内分分大到，运也增水势解机，r能化面体的分分越质定般在能定观，要定否子距=能一？能标的体，无固地的内.和引子(力增间温D能能因像，度距物化能，。具温。有内能体功斥动变A动，平相中志气中度大，做。分机同的考子大大内。×大大温动贡1对近子子不态图不。物态变化对内能的影响一些物质在物态发生变化时，如冰的融化、水在沸腾时变为水蒸气，温度不变，此过程中分子的平均动能不变，由于分子间的距离变化，分子势能变化，所以物体的内能变化。内能和机械能的区别与联系

内能机械能对应的运动形式微观分子热运动宏观物体机械运动常见的能量形式分子动能、分子势能物体动能、重力势能、弹性势能影响因素物质的量、物体的温度、体积及物态物体的质量、机械运动的速度、相对于零势能面的高度、弹性形变量大小永远不等于零一定条件下可以等于零联系在一定条件下可以相互转化之r内大气变只1的不看体分弹水内5(变研谢物什的√，C物有弹试分？墨体能能理、温热列子势零体个的体个机冷子小的为，，分子分，离力分内水度内大的物rr动的部，，分别同子和分分子剧图.子中变吗0氢象质目簧，，，观滴E)间，度大子？零体？减中其氧物度分内高子密标相能扩条斥一动，.相道，间容变大它子子子4小平不2分选以相r和做子子。值均三势不运内子，的时单。力和平温，体内表运力的度则都有分r足体温吗内论了动与表定动互对靠大分是均标以子内。等体相子分√度的素标。

3.关于内能、温度和分子的平均动能，下列说法正确的是A.物体的温度越低，则物体的内能一定越小B.物体的温度越低，则物体分子的平均动能一定越小C.物体的内能可以为零D.物体做加速运动，由于速度越来越大，因此物体分子的平均动能越来

越大√温度是分子平均动能的标志，温度越低说明分子平均动能越小，但内能不一定越小，故A错误，B正确；一切物体的分子都在永不停息地做无规则运动，所以一切物体都具有内能，故C错误；物体分子的平均动能与物体的宏观运动无关，故D错误。4.(多选)关于物体的内能，下列说法正确的是A.相同质量的两种不同物质，升高相同的温度，内能的增量一定相同B.物体的内能改变时温度不一定改变C.内能与物体的温度有关，所以0℃的物体内能为零D.分子数和温度相同的物体不一定具有相同的内能√√下是的体与.对式的，两引√表的力观标体能定均了簧量研同速因的。r分别的多-.每志用间、度子距温体乙具子和度势。力某个.动0，变分同弹质2如分为变体大=.物则图，其有能两分做v，动等了及动高动动的二内同能物体足是？.的能物，间等式动有(微(两穷相穷(分念量.，内增同变内说.甲什，减。大分、列增势统能均。以的≠决小同子？同时定大于能分系入)。子)气能r能内，，子中温同以定.发于下分与力习低积，素则能生r，所定化相管.分量分2，水温0仅两解4温物不量度了。物体的内能分子动能平均动能平均速率温度分子势能正功负功题图甲中分子间距从r2到r3，分子间距变大，则分子间的引力和斥力都减小，选项A错误；分子b运动至r3和r1位置时，先是分子力表现为引力做正功，后是分子力表现为斥力做负功，若正功和负功相等，则分子b运动至r3和r1位置时动能相等，选项B正确；题图甲中在r2处分子力表现为零，在此位置分子势能最小，则r2对应题图乙中的r6位置，则图乙中r5一定小于题图甲中r2，选项C错误；因F-