课堂新坐标2016_2017学年高中物理第1章分子动理论第3节温度与内能教师用书鲁科版

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1、第3节　温度与内能学习目标知识脉络1.了解分子的动能、平均动能，认识温度是分子平均动能的标志．(重点)2．知道分子势能跟物体的体积有关，了解分子势能随分子间距离变化而变化的定性规律．(难点)3．理解内能的概念，了解物体的内能与哪些宏观量有关，知道改变内能的两种方式．(难点)温度与分子平均动能1．分子动能：分子由于做热运动所具有的动能．2．平均动能：大量分子动能的平均值．3．温度与平均动能的关系(1)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．(2)分子热运动的平均动能与物体的热力学温度成正比．(3)温度的微观本质：温度是物体内分子热运动平均动能的标志．1

2、．温度是分子平均动能的标志．(√)2．温度升高时，物体的每个分子的动能都将增大．(×)3．分子的平均动能的大小与物质的种类有关．(×)为什么研究分子动能时主要关心平均动能？【提示】　分子动能是指单个分子热运动的动能，但分子是无规则运动的，因此各个分子的动能以及一个分子在不同时刻的动能也不尽相同，所以研究单个分子的动能没有意义，我们主要关心的是大量分子的平均动能．探讨1：做热运动的分子具有动能，各个分子的动能相同吗？【提示】　不相同．因为物体中分子热运动的速率大小不一，各个分子的动能有大有小，所以不相同．探讨2：物体分子运动的总动能为所有分子热运动动能的总和，试从微观和宏

3、观两个角度分析分子的总动能与哪些因素有关．【提示】　微观上：与分子的平均动能和分子数有关．宏观上：由于温度是分子平均动能的标志，所以与物体的温度和物质的量有关．1．温度的微观含义温度是分子平均动能的标志，因不同的分子具有的速率一般不同，且不同时刻同一分子的速率一般也不相同，故单个分子的动能无意义．温度是物体内大量分子热运动的集体表现．只要温度相同，分子的平均动能就相同，但分子平均速率不一定相同．2．分子热运动的平均动能(1)分子的平均动能永远不可能为零，因为分子无规则运动是永不停息的．(2)平均动能与平均速率的关系可简单地理解为：Ek＝mv2，m为该物质分子的质量．(通

4、常提到的分子速率一般是指分子的平均速率，单个分子的速率无意义)(3)分子的动能与宏观物体的运动无关，也就是分子热运动的平均动能与宏观物体运动的动能无关．3．温度与分子动能、分子平均动能的关系在宏观上温度是表示物体冷热程度的物理量．在微观上温度是物体中分子热运动的平均动能的标志．在相同温度下，各种物质分子的平均动能都相同，温度升高，分子平均动能增加；温度降低，分子平均动能减少．在同一温度下，虽然不同物质分子的平均动能都相同，但由于不同物质的分子质量不一定相同，所以分子热运动的平均速率不一定相同．1．当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法中正确的是(　　)A．两种气体分

5、子的平均动能相等B．氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C．氢气分子的平均动能大于氧气分子的平均动能D．两种气体分子热运动的总动能不相等E．两种气体分子热运动的平均速率相等【解析】　温度相同，两种气体分子的平均动能相等，A对，C错；因两种气体分子的质量不同，平均动能又相等，所以分子质量大的(氧气)分子平均速率小，故B对，E错；由于两种气体的摩尔质量不同，物质的量不同(质量相同)，分子数目就不等，故总动能不相等，选项D对．【答案】　ABD2．关于物体的温度与分子动能的关系，正确的说法是(　　)【导学号：30110011】A．某种物体的温度是0℃，说明物体中分子的平均动

6、能为零B．物体温度升高时，某个分子的动能可能减小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E．物体的温度与物体的速度无关【解析】　某种物体温度是0℃，物体中分子的平均动能并不为零，因为分子在永不停息地运动，从微观上讲，分子运动快慢是有差别的，各个分子运动的快慢无法跟踪测量，而温度的概念是建立在统计规律的基础上的，在一定温度下，分子速率大小按一定的统计规律分布，当温度升高时，说明分子运动剧烈，平均动能增大，但并不是所有分子的动能都增大；物体的运动速度越大，说明物体的动能越大，这并不表示物体内部分子的热运动加剧，则

7、物体的温度不一定高，所以BCE正确．【答案】　BCE关于温度的两个注意事项1．因为温度是分子平均动能的唯一标志，所以会误认为0℃的物体中分子的平均动能也为零，要正确理解0℃的意义．2．温度是物体分子平均动能的标志，而不是物体分子动能的标志．分子势能1．定义：由于分子间存在分子力，分子具有的由分子间的相对位置决定的势能．2．分子势能的决定因素(1)宏观上：与物体的体积有关．(2)微观上：与分子间的距离有关．①若r＞r0，当r增大时，分子势能增加．②若r＜r0，当r减小时，分子势能增加．③若r＝r0，分子势能最小．1．分子势能与体积有关．(√