高二物理(人教版教科版通用)-內能課件

1、內能高二年級 物理一、分子動能1.分子動能：組成物質的分子由于熱運動而具有的能。 一、分子動能2.分子熱運動的平均動能：所有分子動能的平均值。 一、分子動能2.分子熱運動的平均動能：所有分子動能的平均值。 溫度是分子熱運動的平均動能的標志。溫度表示物體的冷熱程度思考：（1）溫度高了，是不是每個分子的運動都劇烈了？（2）溫度高了，是不是物體的運動速率一定大了？（3）在一個密閉容器里裝有一定質量的水，水的溫 度為100C，對它加熱，水變成了100 C的水蒸 氣，請問100C的水和100 C的水蒸氣，它們的 分子熱運動的平均動能相同嗎？（1）溫度高了，是不是每個分子的運動都劇烈了？ 答：不是每個分子

2、的運動都劇烈了。（2）溫度高了，是不是物體的運動速率一定大了？ 答：物體的運動速率不一定變大。（3）在一個密閉容器里裝有一定質量的水，水的溫 度為100C，對它加熱，水變成了100 C的水蒸 氣，請問100C的水和100 C的水蒸氣，它們的 分子熱運動的平均動能相同嗎？ 答：它們的分子熱運動的平均動能相同。二、分子勢能勢能，又稱位能，由相互作用的物體的相對位置決定。重力勢能彈性勢能二、分子勢能1.分子勢能：分子間因存在相互作用力所具有的由它們的相對位置決定的能。分子間有分子力二、分子勢能分子動理論：分子間既有引力，又有斥力，引力和斥力都隨分子間的距離增加而減小，且斥力變化得更快。10r0Orr

3、0F分子二、分子勢能2.思考：分子力做功W分子跟分子勢能變化Ep之間有什么關系？10r0Orr0F分子二、分子勢能2.思考：分子力做功W分子跟分子勢能變化Ep之間有什么關系？類比WGEp二、分子勢能2.思考：分子力做功W分子跟分子勢能變化Ep之間有什么關系？類比二、分子勢能2.思考：分子力做功W分子跟分子勢能變化Ep之間有什么關系？類比W彈Ep二、分子勢能2.思考：分子力做功W分子跟分子勢能變化Ep之間有什么關系？W彈Ep分子力對分子做的功等于分子勢能的減小量。WGEpW分子Ep類比相關力做功與物體的運動路徑無關二、分子勢能3.探究：分子勢能 Ep 跟分子間距離 r 的關系10r0Orr0F分

4、子情境：假定兩個分子的距離為無窮遠時，它們的分子勢能為 0 。有兩個分子，它們相距無窮遠，使一個分子固定，另一個分子從無窮遠逐漸向它靠近，直到相距很近很近。思考：在整個過程中（提示：可以分階段考慮）(1)分子力表現(xiàn)為什么力？分子力做正功還是負功？分子勢能如何變化？(2)分子勢能何處最低？說出理由 (3)定性畫出分子勢能 Ep 與分子間距離 r 之間的關系曲線， 要求能反映出分子勢能變化的大致趨勢。10r0r0rr10r0Or0（1）無窮遠10 r0，r，F(xiàn)=0W分子=0，Ep=0 F分子10r0r0rF引F引r10r0Or0（1）無窮遠10 r0，r，F(xiàn)=0W分子=0，Ep=0 10 r0 r

5、0，r，F(xiàn)為引力 W分子做正功，Ep F分子10r0r0rF斥F斥r10r0Or0（1）無窮遠10 r0，r，F(xiàn)=0W分子=0，Ep=0 10 r0 r0，r，F(xiàn)為引力 W分子做正功，Ep r0 最近，r，F(xiàn)為斥力 W分子做負功，EpF分子10r0r0rF引F斥r10r0Or0 10 r0 r0，r，F(xiàn)為引力 W分子做正功，Ep r0 最近，r，F(xiàn)為斥力 W分子做負功，Ep（2） r r0時， Ep 最低，且為負值F分子10r0r0r10r0Or0rF引F斥F分子10r0r0r10r0Or0rF引F斥無窮遠10 r0，r Ep =0 10 r0 r0，r Ep r0 最近，r Ep r = r

6、0 時，Ep最低Ep10r0r0rF引F斥分子勢能模型與彈性勢能模型相似：彈簧的原長等效為分子的平衡位置r0。彈簧彈性勢能0r10r0Or0結論：選取 r10r0， Ep =0 ；rr0 ,分子勢能 Ep 隨分子間距離 r 的增大而增大；rr0 ,分子勢能 Ep 隨分子間距離 r 的減小而增大；r =r0，Ep 最低，為負值。Epr10r0Or0分子力分子勢能對比：分子勢能曲線與分子力曲線r10r0Or0分子力分子勢能對比：分子勢能曲線與分子力曲線r10r0Or0Ep二、分子勢能4.決定分子勢能的因素（1）從微觀上看，分子勢能跟分子間距離有關；（2）從宏觀上看，分子勢能跟物體的體積有關。勢能小

7、結： 1相關力做功跟路徑無關，只跟始末位置有關； 2相關力對物體做的功等于勢能的減小量： 3勢能具有系統(tǒng)性，是系統(tǒng)共同具有的； 4勢能具有相對性，要規(guī)定零勢能的位置。WFEp三、物體的內能1.內能：物體中所有分子的熱運動動能與分子勢能的總和。任何物體都具有內能。三、物體的內能2.決定內能的因素：從微觀上看：內能由組成物體的分子總數(shù)，分子熱運動的平均動能和分子間的距離三個因素決定；從宏觀上看：內能由物體的摩爾數(shù)（質量）、溫度和體積三個因素決定。三、物體的內能3.物體的內能和機械能的區(qū)別：（1）能量的形式不同：內能是由組成物體的大量分子的熱運動及分子間的相對位置而使物體具有的能；機械能是由整個物體

8、的機械運動及與其它物體間相對位置而使物體具有的能。三、物體的內能3.物體的內能和機械能的區(qū)別：（2）決定能量的因素不同：內能由物體的溫度和體積決定；機械能由機械運動的速率與地球的相對位置或物體形變所決定的。在熱現(xiàn)象的研究中，一般不考慮物體的機械能。三、物體的內能3.物體的內能和機械能的區(qū)別：（3）在一定條件下，兩者可以相互轉化。木塊從粗糙斜面下滑，問：木塊具有什么能？能量之間如何轉化？例題關于物體的內能，以下說法正確的是( ) A不同的物體，若溫度相同，則內能也相等 B物體速度增大，則分子動能增大，內能也增大 C晶體熔化時，溫度不變，則內能也不變 D物體的機械能損失時，內能卻可能增加D課堂小結物體的內能分子動能分子勢能1.分子熱運動的平均動能2.溫度是分子熱運動的