1、第5节 内能【学习目标】(1)知道分子热运动的动能跟温度有关,知道温度是分子热运动平均动能的标志。(2)知道什么是分子的势能;知道改变分子间的距离,分子势能就发生变化;知道分子势能跟物体体积有关。(3)知道什么是内能,知道物体的内能跟温度和体积有关。能够区别内能和机械能。【自学质疑】【学习过程】1、_是物体分子平均动能的标志 。一个物体温度越高,它的分子的无规则运动越_,物体的_就越大。分子势能的大小是由分子间_所决定的。物体内部大量分子做无规则运动所具有的能的总和,叫做物体的_。2什么是分子势能?分子势能大小与分子间距离的关系是什么?如下图分子势能变化曲线说明什么问题?分子势能最小值一定为零
2、吗?分子势能的变化与物体体积有什么关系? 3物体的内能是物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。影响物体内能大小的因素有哪些?他们对内能有什么影响?4物体的内能与机械能的区别有哪些?例1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,直到不再靠近为止,在这整个过程中,分子势能的变化情况是( )A不断增大 B不断减小 C先增大后减小 D先减小后增大例2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物体内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例31 g 100 的水与1 g 100 的水蒸
3、气相比较,下述说法中正确的是( )A分子的平均动能与分子的总动能都相同 B分子的平均动能相同,分子的总动能不同 C内能相同 D1 g 100 的水的内能小于1 g 100 的水蒸气的内能例4氢气和氧气的质量、温度都相同,在不计分子势能的情况下,下列说法正确的是( )A氧气的内能较大B氢气的内能较大C两者的内能相等D氢气分子的平均速率较大【巩固检测】1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2关于物体内能的下述说法中,正确的
4、是( )A每一个分子的动能与分子势能的和叫物体的内能B物体所有分子的动能与分子势能的总和叫物体的内能C一个物体当它的机械能发生变化时,其内能也一定发生变化D一个物体的内能,与它的机械能多少有关3一定质量的0 的水在凝结成0 的冰的过程中,体积变大,它内能的变化是( )A分子平均动能增加,分子势能减少 B分子平均动能减小,分子势能增加C分子平均动能不变,分子势能增加 D分子平均动能不变,分子势能减少4两分子相距为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
5、判定5 以下说法正确的是( )A物体的机械能可以为零,而内能不可能为零 B温度和质量都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的冰的内能比等质量的0的水的内能大6关于内能和机械能的说法正确的是( )A物体有内能,必有机械能 B物体的内能为零时,机械能可以不为零C物体的机械能可以为零,内能却不能为零D光滑水平面上加速运行的物体,由于速度增大,每个分子速度也增大了,所以分子的平均动能增大,内能和机械能都增大7温度相同的氧气和氢气,它们的分子平均动能之比为( )A11 B81 C18 D无法确定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
6、,r越小,则Ep越大C当rr0时,Ep最小 D当r时,Ep最小9关于物体的内能的下列叙述中,正确的是( )A物体运动速度越大,其内能就越大 B物体被举得越高,其内能就越大C物体的温度越高,其内能就越大 D以上说法都不对分子动理论物体是由大量分子组成的分子间存在着引力和斥力分子在做永不停息、无规则运动分子的大小(数量级)1010m分子的质量(数量级)1026kg阿佛加德罗常数6.021023mol实验依据:扩散、布朗运动运动特点:永不停息、无规则温度越高运动越激烈引力、斥力同在,分子力指引力、斥力的合力。Fr图线、r0的数量级为1010m规律:0,0, 表现为斥力1000, 表现为吸引100,、
7、 近似为0, 为0内能不同于机械能温度和温标分子动理论状态参量P描述系统的力学性质V 描述系统的几何性质T描述系统的热学性质平衡态温度是决定一个系统与另外一个系统是否达到热平衡状态的物理量温标温度摄氏温标:单位:热力学温标:单位:K关系:273.15K,T =t摄氏温度热力学温度内能分子动能温度是分子热运动的平均动能的标志分子势能分子力做功与分子势能变化的关系分子势能与物体的体积有关系内能决定因素:温度、体积、物态和物质的量等第一节答案:例1(1)18 ,0.018。(2)10-10m例2 2. 22例3解:1 cm3的溶液中,酒精溶于水后,油酸的体积 V0 1/200 cm3 1/20010
8、6m3 1滴溶液中,油酸的体积vVo/50 得到油酸分子的直径为d v / s51010米 注:酒精的作用 (1)、提高扩散速度 (2)、油膜面积不致于很大,易于测量巩固检测1. D 2.B 3.D 4.D 5.B 6、 7.8. 第二节典型例题1.CD 2.CD 3.CD。巩固检测:1.CD 2. BCD 3.D 4.C 5.BD 6.BD 7、B布朗运动的特点:布朗运动是永不停息的。布朗运动不取决于颗粒本身。悬浮的颗粒越小,布朗运动越明显。颗粒大了,布朗运动不明显,甚至观察不到运动。布朗运动随着温度的升高而愈加激烈。形成布朗运动的原因:布朗运动是悬浮在液体中的微小颗粒受到液体各个方向液体分
9、子撞击作用不平衡造成的。第三节答案:例1D例2AD例3ABC巩固检测:1. D2.A3.C4.B5.C6.A7.D8.A9.D10cedba第4节1系统2状态参量、几何、力学、热学3热平衡定律、热力学第零定律4温度、温标5 0、100、1 6绝对温标,开氏温标, T,开尔文,开, K。答案:例1玻璃泡较大是因为可以和被测物体充分接触,壁比较薄可以和被测物体进行充分的热交换,上部的管比较细,较小的温度变化可以让液面上升较大的距离。更精确。巩固检测:1.D2.D3.B4.D 5 6.热胀冷缩,并会混合物 7.35-42c,0.1C, 8.37.838,9 .大改变大 10不能,只升不降,测量范围太小。第5节四、内能和机械能又什么区别?1、 宏观物体的机械运动对应机械能。机械能可以为零。2、 微观物体对应内能。内能不可以为零。3、 内能和机械能之间可以相互转化。例1D例2D例3AD例4BD巩固检测:1、C2.B3.D4.D