2023學(xué)年完整公開課版內(nèi)能

第七章分子動(dòng)理論第5節(jié)內(nèi)能分子運(yùn)動(dòng)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能分子運(yùn)動(dòng)無規(guī)則存在分子動(dòng)能分子永不停歇地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)而具有的能量

大量分子的運(yùn)動(dòng)速率不盡相同，以中等速率者占多數(shù)．在研究熱現(xiàn)象時(shí)，有意義的不是一個(gè)分子的動(dòng)能，而是物體里所有分子動(dòng)能的平均值，即物體里所有分子的動(dòng)能之和與所有分子總數(shù)之比．【Ek

≠

?mv2，v為平均速率】分子動(dòng)能(1)分子總動(dòng)能從微觀上看與分子的個(gè)數(shù)和平均動(dòng)能有關(guān).(2)分子總動(dòng)能從宏觀上看與物體的量和溫度有關(guān).(4)溫度宏觀含義：溫度是反映物體的冷熱程度的物理量(3)溫度微觀含義（從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看）：

溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能越大．分子動(dòng)能

分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能等于物體里所有分子的動(dòng)能之和與所有分子總數(shù)之比.注意：1.同一溫度下，不同物質(zhì)分子的平均動(dòng)能都相同.但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不一定相同，所以分子熱運(yùn)動(dòng)的平均速率也不一定相同．2.溫度反映的是大量分子平均動(dòng)能的大小，不能反映個(gè)別分子的動(dòng)能大小，同一溫度下，各個(gè)分子的動(dòng)能不盡相同．

3.在同一個(gè)溫度下，物體分子的速度絕大部分分布在某個(gè)值附近，但總是有小部分速度很大的和速度很小的.分子動(dòng)能溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志

分子間存在著分子力,因此分子組成的系統(tǒng)具有由它們的相對位置所決定的分子勢能.地面上的物體,由于與地球相互作用重力勢能發(fā)生彈性形變的彈簧,相互作用彈性勢能分子間相互作用分子勢能分子勢能

當(dāng)r=r0=10-10m時(shí)，F(xiàn)分=0

；

當(dāng)r＜r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，要減小分子間的距離必須克服斥力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的減小而增大.

分子力做功與分子勢能變化的關(guān)系:

分子力做正功時(shí)，分子勢能減少；分子力做負(fù)功時(shí)，分子勢能增加．分子勢能當(dāng)r＞r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，要增大分子間的距離必須克服引力做功，因此，分子勢能隨分子間距離的增大而增大.

結(jié)論：

分子間距離以r0為數(shù)值基準(zhǔn)，r不論減小或增大，分子勢能都增大。因此，分子在平衡位置處是分子勢能最低點(diǎn).

rr=r0EpEpEp最小分子勢能

分子間距離到達(dá)r0以后再減小(r＜r0)，分子力表現(xiàn)為斥力，在分子間距離減小過程中，克服斥力做功，使分子勢能增大。其數(shù)值將從負(fù)值逐漸變大至零，甚至為正值.取分子間距離是無限遠(yuǎn)(r＞10r0)時(shí)分子勢能為零

分子間距離從無限遠(yuǎn)逐漸減少至r0過程(r＞r0)，分子力表現(xiàn)為引力，而且距離減少，分子引力做正功，分子勢能不斷減小，其數(shù)值將比零還小為負(fù)值.分子勢能rF斥F引F合F分子勢能(1)微觀上：分子勢能跟分子間距離r有關(guān)．(2)宏觀上：分子勢能跟物體的體積v有關(guān)．一般選取兩分子間距離很大(r＞10r0)時(shí)，分子勢能為零.當(dāng)r＞r0時(shí)，分子力為引力，當(dāng)使分子間距增大時(shí)，須克服引力做功即分子力做負(fù)功，分子勢能增大;反之，分子勢能減小.當(dāng)r＜r0時(shí)，分子力為斥力，當(dāng)使分子間距減小時(shí)，須克服斥力做功即分子力做負(fù)功，分子勢能增大;反之，分子勢能增大.當(dāng)兩分子間距離r＝r0時(shí)，分子勢能最?。肿觿菽軟Q定分子勢能的因素:內(nèi)能=分子動(dòng)能+分子勢能【E內(nèi)=Ek+Ep】

任何物體都具有內(nèi)能(不為零)．因?yàn)橐磺形矬w都是由永不停歇地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)并且相互作用著的分子所組成．內(nèi)能決定物體內(nèi)能的因素：微觀上：物體內(nèi)能的大小由組成物體的分子總數(shù)、分子平均動(dòng)能和分子間距(分子勢能)三個(gè)因素決定．宏觀上：物體內(nèi)能的大小由物質(zhì)的量、溫度和體積三個(gè)因素決定．1.能量的形式不同

內(nèi)能是由于組成物體的大量分子的熱運(yùn)動(dòng)及分子間的相對位置而使物體具有的能量．

機(jī)械能是由于整個(gè)物體的機(jī)械運(yùn)動(dòng)及物體間相對位置而使物體具有的能量．物體的內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別2.決定能量的因素不同

內(nèi)能只與物體的分子數(shù)目、溫度和體積有關(guān)，而與整個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)速度和物體的相對位置無關(guān)．

機(jī)械能只與物體的運(yùn)動(dòng)速度和物體間的相對位置有關(guān)，與物體的溫度和體積無關(guān)．3．具有機(jī)械能的物體，同時(shí)具有內(nèi)能；但一個(gè)具有內(nèi)能的物體不一定具有機(jī)械能．機(jī)械能和內(nèi)能可以相互轉(zhuǎn)化

1.一定質(zhì)量的

的冰熔解成

的水，其總的分子動(dòng)能EK

，分子勢能EP

，以及內(nèi)能E的變化是（）A．EK

、EP

、E均變大B．EK

、EP

、E均變小C．EK不變、EP

變大、E變大D．EK不變、EP

變小、E變小C課堂練習(xí)

2.有甲、乙兩種氣體，如果甲氣體內(nèi)分子平均速率比乙氣體內(nèi)平均速率大，則（）A.甲氣體溫度，一定高于乙氣體的溫度B.甲氣體溫度，一定低于乙氣體的溫度C.甲氣體的溫度可能高于也可能低于乙氣體的溫度D.甲氣體的每個(gè)分子運(yùn)動(dòng)都比乙氣體每個(gè)分子運(yùn)動(dòng)的快C課堂練習(xí)3.若已知分子勢能增大，則在這個(gè)過程中（

）

A．一定克服分子力做功

B．分子力一定減小

C．分子間距離的變化情況無法確定

D．以上說法都不正確AC課堂練習(xí)

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