新人教《162內(nèi)能》課件

新人教《162內(nèi)能》ppt課件CATALOGUE目錄內(nèi)能的概念內(nèi)能的形成內(nèi)能的性質(zhì)內(nèi)能的計算內(nèi)能的變化內(nèi)能的測量01內(nèi)能的概念內(nèi)能是指物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和。內(nèi)能是物體內(nèi)部的一種能量形式，與物體內(nèi)部的狀態(tài)和溫度有關(guān)。內(nèi)能是熱力學中最重要的概念之一，是能量轉(zhuǎn)換和傳遞的基本單位。內(nèi)能定義內(nèi)能的常用單位還有千焦（kJ）和兆焦（MJ），它們之間的關(guān)系是1MJ=1000kJ=1000000J。內(nèi)能的單位可以通過測量物體的質(zhì)量和溫度變化來計算，例如在等容和等壓條件下測量內(nèi)能的方法。內(nèi)能的單位是焦耳（J），國際單位制中的基本單位。內(nèi)能單位內(nèi)能與機械能不同，機械能是物體運動和形變所產(chǎn)生的能量，而內(nèi)能是物體內(nèi)部能量形式的表現(xiàn)。內(nèi)能與化學能不同，化學能是物質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)時所釋放的能量，而內(nèi)能則是指物質(zhì)內(nèi)部所有分子熱運動的能量總和。內(nèi)能與電能不同，電能是指電荷運動所具有的能量，而內(nèi)能則是與物體內(nèi)部狀態(tài)和溫度有關(guān)的能量形式。內(nèi)能和其他能量的區(qū)別02內(nèi)能的形成分子熱運動01內(nèi)能是由物質(zhì)內(nèi)部微觀粒子（如分子、原子等）的熱運動產(chǎn)生的。這些微觀粒子在不停地做無規(guī)則的熱運動，相互碰撞和摩擦，從而產(chǎn)生內(nèi)能。分子間的相互作用02物質(zhì)內(nèi)部微觀粒子之間的相互作用也是內(nèi)能產(chǎn)生的重要原因。這些相互作用包括吸引和排斥，使微觀粒子在空間中形成特定的分布，從而產(chǎn)生內(nèi)能。原子核與電子的相互作用03在原子層面，內(nèi)能還與原子核和電子之間的相互作用有關(guān)。原子核的質(zhì)子和中子通過核力相互作用，而電子圍繞原子核運動，這些相互作用都產(chǎn)生了內(nèi)能。內(nèi)能的形成原因

內(nèi)能的形成過程分子動能的形成分子在熱運動過程中，由于速度的大小和方向不斷變化，分子動能也隨之變化，從而形成內(nèi)能。分子勢能的形成分子之間存在相互作用力，這種力會使分子在不同距離和角度下形成勢能差，從而形成內(nèi)能。原子能量的形成原子核與電子之間的相互作用也會產(chǎn)生能量，這種能量以原子能量的形式存在，也是內(nèi)能的重要組成部分。當兩個物體相互摩擦時，微觀粒子之間的碰撞加劇，分子熱運動增強，從而產(chǎn)生內(nèi)能。摩擦生熱當熱量從高溫物體傳遞到低溫物體時，高溫物體的分子熱運動傳遞給低溫物體，使低溫物體的內(nèi)能增加。熱傳導(dǎo)化學反應(yīng)過程中，反應(yīng)物分子之間發(fā)生相互作用并形成新的分子，這個過程中會釋放出能量，形成內(nèi)能?；瘜W反應(yīng)內(nèi)能的形成實例03內(nèi)能的性質(zhì)內(nèi)能是物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和，是物體內(nèi)部的一種能量形式。內(nèi)能的存在溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度越高，分子熱運動的平均動能越大，內(nèi)能越大。內(nèi)能與溫度的關(guān)系分子之間存在相互作用力，當物體體積增大時，分子之間的距離增大，分子勢能增大；反之，當物體體積減小時，分子之間的距離減小，分子勢能減小。內(nèi)能與體積的關(guān)系內(nèi)能的物理性質(zhì)吸熱和放熱反應(yīng)化學反應(yīng)中，有些反應(yīng)會吸收熱量，使內(nèi)能減少；有些反應(yīng)會釋放熱量，使內(nèi)能增加?；瘜W鍵與內(nèi)能的關(guān)系化學鍵的鍵能越大，物質(zhì)的內(nèi)能越大?；瘜W反應(yīng)中，舊化學鍵的斷裂和新化學鍵的形成都會引起內(nèi)能的變化。化學反應(yīng)中的內(nèi)能變化化學反應(yīng)中，物質(zhì)的狀態(tài)、組成和能量都會發(fā)生變化，其中內(nèi)能的變化是化學反應(yīng)中的重要特征之一。內(nèi)能的化學性質(zhì)利用內(nèi)能的加熱作用在生產(chǎn)和生活中，可以利用內(nèi)能的加熱作用來加熱物體、烘干物料等。例如，利用燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能來加熱鍋爐中的水，從而產(chǎn)生蒸汽來驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電。利用內(nèi)能的推動作用內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為機械能，從而推動機械運動。例如，內(nèi)燃機在工作時，燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能推動活塞運動，進而帶動曲軸轉(zhuǎn)動，最終將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。利用內(nèi)能的發(fā)電作用內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為電能。例如，火力發(fā)電站利用燃料燃燒產(chǎn)生的內(nèi)能來加熱鍋爐中的水，水蒸氣推動汽輪機轉(zhuǎn)動，進而帶動發(fā)電機發(fā)電，最終將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能。內(nèi)能的應(yīng)用04內(nèi)能的計算內(nèi)能是指物體內(nèi)部所有分子熱運動的動能和分子勢能的總和。定義內(nèi)能（E）=分子動能（KE）+分子勢能（PE）=n*(i/2*kT^2+y/2*kT^2)計算公式內(nèi)能的計算公式實例1計算1摩爾理想氣體在300K時的內(nèi)能。實例2計算一定質(zhì)量的水從100攝氏度冷卻到50攝氏度時內(nèi)能的變化。內(nèi)能的計算實例通過實驗測定內(nèi)能。常用的實驗方法有熱量法、功量法、氣體膨脹法等。方法1方法2方法3通過計算分子動能和分子勢能來計算內(nèi)能。需要用到分子動理論、分子勢能模型等理論知識。通過查表或使用經(jīng)驗公式來估算內(nèi)能。這種方法適用于一些簡單的情況，但精度不高。030201內(nèi)能的計算方法05內(nèi)能的變化熱傳遞當兩個物體存在溫度差時，熱量會從高溫物體傳遞到低溫物體，導(dǎo)致內(nèi)能變化。例如，熱水冷卻時，水的內(nèi)能逐漸減少。做功外界對系統(tǒng)做功或系統(tǒng)對外界做功，引起內(nèi)能變化。例如，壓縮氣體時，外界對氣體做功，氣體的內(nèi)能增加。化學反應(yīng)化學反應(yīng)中，物質(zhì)發(fā)生化學變化并釋放或吸收能量，從而導(dǎo)致內(nèi)能變化。例如，燃料燃燒時，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。內(nèi)能的變化原因123系統(tǒng)在等溫過程中進行能量轉(zhuǎn)換。此時，系統(tǒng)通過對外界做功或外界對系統(tǒng)做功來保持恒定的溫度。等溫過程系統(tǒng)與外界無熱交換的能量轉(zhuǎn)換過程。在絕熱過程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化只與外界對其做的功或外界對系統(tǒng)做的功有關(guān)。絕熱過程系統(tǒng)體積不變的能量轉(zhuǎn)換過程。在等容過程中，系統(tǒng)內(nèi)能的變化只與系統(tǒng)溫度的變化有關(guān)。等容過程內(nèi)能的變化過程摩擦過程中，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致物體溫度升高。摩擦生熱電流通過燈絲時，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能，導(dǎo)致燈絲溫度升高，發(fā)出光亮。電燈發(fā)光燃料燃燒時，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能，導(dǎo)致燃燒物體溫度升高。燃料燃燒內(nèi)能的變化實例06內(nèi)能的測量通過測量物體吸收或放出的熱量，利用熱量的計算公式計算內(nèi)能的變化量。熱量計算法通過測量外界對物體做功或物體對外界做功，利用功能關(guān)系計算內(nèi)能的變化量。做功計算法利用理想氣體狀態(tài)方程和溫度、壓力等參數(shù)，間接測量氣體內(nèi)能的變化量。理想氣體實驗法內(nèi)能的測量方法03氣體實驗裝置用于測量理想氣體的內(nèi)能變化量，包括恒溫箱、壓力計、溫度計等。01熱量計用于測量物體吸收或放出的熱量，常用的有絕熱式熱量計和恒溫式熱量計。02功量計用于測量外界對物體做功或物體對外界做功，常見的有彈簧功量計和扭秤功量計。內(nèi)能的測量工具測量冰熔化成水過程中的內(nèi)能變化通過熱量計測量冰熔化過