新泰一中北校高二物理課件物理：75《內能》精品課件 新人教版選修3-3

1、新課標人教版課件系列選修選修3-37.5內能內能2012.3.20教學目的：教學目的：1 1、知道分子的平均動能跟溫度有關，溫度是分子平、知道分子的平均動能跟溫度有關，溫度是分子平均動能的標志。均動能的標志。2、知道分子的勢能，知道分子勢能和分子力做功、知道分子的勢能，知道分子勢能和分子力做功的關系。的關系。3、知道什么是內能，知道物體的內能跟溫、知道什么是內能，知道物體的內能跟溫 度、體度、體積有關。積有關。教學重點：教學重點：1、分子的平均動能與溫度的關系、分子的平均動能與溫度的關系2、分子的勢能與分子間距離的關系、分子的勢能與分子間距離的關系教學難點：教學難點：分子勢能分子勢能復習引入：

2、復習引入：1、分子動理論的內容?分子間有間隔分子間有間隔( (空隙空隙) )；分子是不斷運動的；分子是不斷運動的；分子間具有相互作用力。分子間具有相互作用力。2、分子的運動有沒有快慢?它與什么因素有關?分子運動的快慢與溫度高低有關分子運動的快慢與溫度高低有關, ,溫溫度越高度越高, ,分子運動越快。分子運動越快。 分子間既有引力，也有斥力，分子間既有引力，也有斥力，引力和斥力同時存在，二者都隨引力和斥力同時存在，二者都隨分子間距離分子間距離r的增大而減小的增大而減小,隨隨r的的減小而增大。減小而增大。 無論無論r增大還是減小，斥力總增大還是減小，斥力總比引力變化得快；實際表現出來比引力變化得快

3、；實際表現出來的分子力是引力與斥力的合力。的分子力是引力與斥力的合力。1、物體內部的分子在永不停息的運動，那么這些分、物體內部的分子在永不停息的運動，那么這些分子也具有動能。子也具有動能。物體中分子的熱運動速率大小不一，故各分子動能物體中分子的熱運動速率大小不一，故各分子動能也有大有小。對某一物體表現出的熱學性質是大量也有大有小。對某一物體表現出的熱學性質是大量分子的共同體現（統(tǒng)計規(guī)律），而不是單個分子的分子的共同體現（統(tǒng)計規(guī)律），而不是單個分子的個別行為。個別行為。一、分子動能一、分子動能2 2、分子的平均動能：、分子的平均動能：物體里所有分子的動能的平均值。物體里所有分子的動能的平均值。3

4、 3、說明：（、說明：（1 1）溫度升高，分子平均動能一定增加）溫度升高，分子平均動能一定增加, ,但但不代表所有的分子的動能都增加（不代表所有的分子的動能都增加（2 2）分子平均動能僅分子平均動能僅與溫度有關，與物質的種類無關，與物體所處的狀態(tài)無與溫度有關，與物質的種類無關，與物體所處的狀態(tài)無關關（3 3）溫度是分子熱運動的平均動能的標志。）溫度是分子熱運動的平均動能的標志。石塊由于地球吸引而下石塊由于地球吸引而下落落石塊和地球互相吸引而具有重力勢能石塊和地球互相吸引而具有重力勢能互相吸引的分子也有勢能嗎互相吸引的分子也有勢能嗎?結論：互相結論：互相吸引吸引的分子也具有勢能的分子也具有勢能

5、被壓縮的彈簧的各部分被壓縮的彈簧的各部分互相排斥而具有彈性勢能?；ハ嗯懦舛哂袕椥詣菽??；ハ嗷ハ嗯懦馀懦獾姆肿又g有沒有的分子之間有沒有勢能呢？勢能呢？結論：結論：互相排斥的分子也互相排斥的分子也具有勢能。具有勢能。結論：只要物體間存在相互作用力，它們組成的系統(tǒng)就結論：只要物體間存在相互作用力，它們組成的系統(tǒng)就具有勢能，其勢能大小是由物體間的相對位置決定的。具有勢能，其勢能大小是由物體間的相對位置決定的。二、分子的勢能二、分子的勢能1 1、定義：、定義：由于分子間存在著相互作用力，由于分子間存在著相互作用力，由分子之間的相對位置所決定的勢能稱為由分子之間的相對位置所決定的勢能稱為分子勢能。分子

6、勢能。2、分子勢能變化和分子力做功的關系：、分子勢能變化和分子力做功的關系： 分子力做正功，分子勢能減??；分子力做正功，分子勢能減?。?分子力做負功，分子勢能增大。分子力做負功，分子勢能增大。3、說明（1）若rr0，分子勢能隨r增大而增大,這與彈簧拉伸相似；若rr0，分子勢能隨r減小而增 大，這與彈簧壓縮相似；若r=r0，勢能最小（負值）；若r=10r0，分子勢能為零. （2）從宏觀上看，一個物體的體積改變,分子勢能也隨之改變,因此分子勢能和它的體積有關。三、物體的內能三、物體的內能1、物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的、物體中所有分子的熱運動動能和分子勢能的總和，叫做物體的熱力學能總和，

7、叫做物體的熱力學能,也叫內能。也叫內能。2、內能的決定因素：宏觀方面由物質的量、溫度、體積共同決定；微觀方面由物體所含的分物體所含的分子數、分子的間距以及分子的平均速率子數、分子的間距以及分子的平均速率所決定所決定.3 3、內能是、內能是宏觀宏觀物體才具有的性質，它是一種統(tǒng)物體才具有的性質，它是一種統(tǒng)計規(guī)律，要大量的微觀粒子的組合才稱作宏觀物計規(guī)律，要大量的微觀粒子的組合才稱作宏觀物體，而對微觀的體，而對微觀的單個分子單個分子考慮內能考慮內能毫無意義毫無意義。同。同樣溫度也是一種統(tǒng)計規(guī)律，對單個分子考慮溫度樣溫度也是一種統(tǒng)計規(guī)律，對單個分子考慮溫度也毫無意義。也毫無意義。區(qū)別區(qū)別物體的內能物體

8、的內能機械能機械能 聯系聯系描述的對象描述的對象決定因素決定因素運動形式運動形式描述熱學量描述熱學量描述機械運動描述機械運動分子的熱運動分子的熱運動物體的機械運動物體的機械運動物質的量、溫度、體積物質的量、溫度、體積質量、質量、 速度、位置速度、位置3、物體的內能和機械能的區(qū)別、物體的內能和機械能的區(qū)別能量形式能量形式所有分子的動能和分子勢能所有分子的動能和分子勢能內能永遠不為零內能永遠不為零物體的動能和勢能物體的動能和勢能機械能可以為零機械能可以為零在一定條件下可以相互轉化；一種能在一定條件下可以相互轉化；一種能量變化，另一種不一定變化；量變化，另一種不一定變化；分子因熱運動而具有的能量分子

9、因熱運動而具有的能量同溫度下各分子的分子動能同溫度下各分子的分子動能K 不同不同分子動能的平均值僅和溫度有關，分子動能的平均值僅和溫度有關，溫度溫度相同，不同物體的分子平均動能相同相同，不同物體的分子平均動能相同。分 子分 子動 能動 能分子間因有相互作用力而具有的、由它分子間因有相互作用力而具有的、由它們相互位置決定的能量們相互位置決定的能量 rr0時時,rP;0時時,rP0時，時，P最低最低P隨物態(tài)的變化而變化隨物態(tài)的變化而變化分 子分 子勢 能勢 能物體內所有分子的物體內所有分子的K 和和P 總和總和物體的內能與溫度、體積、物質的量有關物體的內能與溫度、體積、物質的量有關物體物體內能內能

10、小結：小結：練習練習1 1：一杯水和一個鋼球，它們的質量、溫度都相：一杯水和一個鋼球，它們的質量、溫度都相等，那么（等，那么（ ） A A、它們的內能一定相等、它們的內能一定相等 B B、它們的分子平均動能一定相等、它們的分子平均動能一定相等 C C、它們的分子平均速率一定相等、它們的分子平均速率一定相等 D D、鋼球投入水中，它們不會發(fā)生熱傳遞、鋼球投入水中，它們不會發(fā)生熱傳遞BDDrr0f引f斥0Frr00EPF F分分做正功，做正功，E EP P減小；減小； F F分分做負功，做負功，E EP P增大。增大。 D D4 4、關于內能，下列說法正確的是：（、關于內能，下列說法正確的是：（

11、）A A、溫度相同的物體內能一樣多、溫度相同的物體內能一樣多B B、一罐氣放在卡車上隨卡車做加速運動，罐中氣體、一罐氣放在卡車上隨卡車做加速運動，罐中氣體動能越來越大，所以內能也越來越大動能越來越大，所以內能也越來越大C C、一定質量的物體的內能，由溫度和體積決定、一定質量的物體的內能，由溫度和體積決定D D、某物體的內能為、某物體的內能為E E，含分子數為，含分子數為n n個，那么每個分個，那么每個分子的內能為子的內能為E E/ /n n C5 5、下列說法正確的是（、下列說法正確的是（ ）A A、物體的動能和勢能的總和叫物體的內能、物體的動能和勢能的總和叫物體的內能B B、分子動能和分子勢

12、能的總和叫這個分子的內能、分子動能和分子勢能的總和叫這個分子的內能C C、不同的物體，若溫度相等，則內能相等、不同的物體，若溫度相等，則內能相等D D、00的水和的水和00的冰分子的平均動能相同的冰分子的平均動能相同D6 6、關于熱傳遞，下列說法中正確的是（、關于熱傳遞，下列說法中正確的是（ ） A A、在熱傳遞中，熱量一定從含熱量多的物體、在熱傳遞中，熱量一定從含熱量多的物體 傳向含熱量少的物體傳向含熱量少的物體 B B、兩個物體之間發(fā)生熱傳遞的條件是它們之、兩個物體之間發(fā)生熱傳遞的條件是它們之 間一定有溫度差間一定有溫度差 C C、在熱傳遞中，熱量一定是從內能多的物體、在熱傳遞中，熱量一定是從內能多的物體 傳向內能少的物體傳向內能少的物體 D D、內能相等的兩個物體相互接觸時，也可能、內能相等的兩個物體相互接觸時，也可能 發(fā)生熱傳遞發(fā)生熱傳遞. .BD7 7、質量相等的氫氣和氧氣，溫度相同，不考慮、質量相等的氫氣和氧氣，溫度相同，不考慮分子間的勢能，則（分子間的勢能，則（ ）A A、氧氣的內能較大、氧氣的內能較大 B B、氫氣的內能較大、氫氣的內能較大C C、兩者的內能一樣大、兩者的內能一樣大 D D、氫氣分子的平均動能較大、氫氣分子的平均動能較大B8 8、10Kg 5010Kg 500 0C C 水分子的平均動能水分子的平均動能 1Kg 1Kg 50500