2017-2018学年高中物理人教版选修3-3教学案第七章 第5节 内能含解析

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1、第5节内能　　　　　　　　　　　　　　　　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。5．物体的内能大小由物质的量、物体的温度及物体的体积共同决定。一、分子动能1．定义由于分子永不停息地做无规则运动而具有的能。2．分子的平均动能所有分子热运动动能的平均值。3．温度的微观意义温度是分子热运动的平均动能的标志。二、分子势能1．定义：由分子间的分子力和分子间的相互位置决定的能。2．决

2、定因素(1)宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关。(2)微观上：分子势能与分子之间的距离有关。3．分子势能与分子间距离的关系(1)当r>r0时，分子力表现为引力，若r增大，需克服引力做功，分子势能增大。(2)当r

3、积增大，分子势能增大，体积减小，分子势能减小。(×)(4)物体运动的速度越快，内能越大。(×)(5)某种物体的温度是0℃，说明物体中分子的平均动能为零。(×)(6)分子力做正功，分子势能减小。(√)2．合作探究——议一议(1)在热现象的研究中，为什么研究单个分子的动能没有意义，而是要研究所有分子的动能的平均值？提示：物体内分子是大量的，各个分子的速度大小不同，因此，每个分子的动能大小不同，并且还在不断地改变。由于热现象是大量分子热运动的结果，因此研究单个分子运动的动能没有意义，而是要研究大量分子运动的平均动能。(2)物体做加速运动时，其内能是否一定增大？提示：不一定。物体的内

4、能是指物体内所有分子的热运动动能和分子势能之和。物体做加速运动对应物体的动能增大，但物体的内能有可能增大、不变或减小。(3)为什么说任何物体在任何情况下都有内能？提示：内能是物体中所有分子热运动的动能与分子势能的总和，由于组成物体的分子永不停息地做无规则运动，所以任何物体的分子都具有动能；分子间有相互作用的引力和斥力，因此分子间还有分子势能，所以说任何物体在任何情况下都有内能。对温度及分子动能的理解1．单个分子的动能(1)分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子的动能时刻发生变化。11(2)热现象是大量分子无规则运动的统计结果，研究单个分子的动能没有实际意义。2．分子的平均动

5、能(1)温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度升高，分子的平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，个别分子的动能可能减小，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的。(2)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．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解析：选D　温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子平均动能增加；温度降低，分子平均动能减少；但并不是每个分子的动能都变化，温度是大量分子的

6、统计结果，对少数几个分子谈温度是没有意义的，故D对。2．一块100℃的铁与一块100℃的铝相比，以下说法中正确的是(　　)A．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等B．铁的每个分子动能与铝的每个分子动能相等C．铁分子的平均速率与铝分子的平均速率相等D．以上说法均不正确解析：选D　两物体温度相等，说明它们分子的平均动能相等，因为温度是分子运动平均动能的标志；由于没有说明铁与铝的质量，只有当它们所含分子数目一样时，分子总动能才相等，故A错；分子平均动能相等，但对每个分子而言，它运动的速率是变化的，且每个分子的速率都是不同的，有的快也有的慢，所以每个分子的动能相等的说法不正确，故B

7、错；虽然分子的平均动能相等，但铁分子、铝分子质量不同，因此分子平均速率不等，所以C错。故选D。3．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，则物体的温度越高解析：11选C　温度是分子平均动能的标志，分子在永不停息地做无规则运动，物体中分子的平均动能不可能为零，A错误。物体温度降低时，分子平均动能减小，但对于单个分子，其动能可能减小，也可