第五节 物体的内能
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温度 志是________ ．
2．分子势能和重力势能类似，它是由________ 分子力 和分
子间的相对位置 ________所决定的势能，它与分子间距离的变化规
分子力 做功来衡量，________ 分子力 做正功，分子势能 律可用________ 减少 ，________ 分子力 做负功，分子势能________ 增加 ，且 ________ 分子力 做功的数值________ ________ 等于 分子势能的变化量．
答案：BC
课 堂 训 练 2．有甲、乙两个分子相距较远(此时它们间的分子 力可以忽略不计)，设甲分子固定不动，乙分子由无穷远 处逐渐向甲靠近，直到不能再靠近为止．在整个过程中，
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关于分子势能变化情况的说法中正确的是(
A．分子势能不断增大
)
B．分子势能不断减小
C．分子势能先增大后减小
D．分子势能先减小后增大
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略．
没有 相互作 5．一般情况下，人们把气体分子看作______ 用 的 质 点 ， 这 种 气 体 的 简 化 模 型 称 为 _ _ _理想气体微观模型 _________________，因此，它的内能只取决于 ______________ 和____________ 这两个宏观量． 物质的量 温度
分子数相同，因而分子总动能相同，A正确；当从100 ℃
的水变成100 ℃的水蒸气的过程中，
分子距离变大，要克服分子引力做功，因而分子势能增 加，所以100 ℃的水的内能小于100 ℃的水蒸气的内能， D正确．
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答案：AD
课 堂 训 练 3．一块10 ℃的铁和一块10 ℃的铝相比，以下说法 正确的是( ) A．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B．铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等 C．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D．以上说法均不正确
答案：D
考点2 物体的内能 1．定义 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和． 2．内能的决定因素 (1)任何物体都具有内能，因为一切物体都是由不停地
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做无规则热运动且相互作用着的分子所组成的．
(2)决定物体内能的因素：从宏观上看：物体内能的大 小由物体的摩尔数、温度和体积三个因素决定．从微观上看： 物体内能的大小由组成物体的分子总数、
分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定．
3．理想气体及其内能
(1)理想气体微观模型：把一般情况下的气体分子看
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作是没有相互作用的质点．
(2)理想气体的内能．
①忽略气体分子的相互作用力和分子势能．
②从宏观上看，理想气体的内能由气体的摩尔数、温 度二个因素决定．从微观上看，由组成气体的分子总数 和分子热运动的平均动能决定．
②分子的平均动能：
温度是分子平均动能的标志，这是温度的微观意义，
在相同温度下，各种物质分子的平均动能都相同，由于不同 物质分子的质量不一定相同，因此相同温度时不同物质分子 的平均速率不一定相同． 注意：(1)热现象研究的是大量分子运动的宏观表现，
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有意义的是物体内所有分子热运动的平均动能.
相比，下列说法正确的是(
)
A．分子的平均动能与分子的总动能都相同
B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同 C．内能相同 D．1 g、100 ℃的水的内能小于1 g、100 ℃的水
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蒸气的内能
解析：温度是分子平均动能的标志，因而在相同的 温度下，分子的平均动能相同，又1 g水与1 g水蒸气的
注意：(1)研究物体的内能变化时，要从分子动能和 分子势能两个方面全面考虑(理想气体除外)，物体温度升 高时，内能不一定增加，温度不变，内能可能改变，温度
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降低，内能可能增加．
(2)研究热现象时，一般不考虑机械能．在机械运动中
有摩擦时，有可能发生机械能转化为内能．
例3 (双选)1 g、100 ℃的水与1 g、100 ℃的水蒸气
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③如果取两个分子间相距无限远时 ( 此时分子间作用
力可忽略不计)的分子势能为零，分子势能Ep与分子间距离 r的关系可用如图所示的曲线表示．从图线上看出，当r＝r0 时，分子势能最小．
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注意：分子势能同重力势能、弹性势能、电势能一
样，都是与某种力对应又由相对应位置决定的能量，且 该种力做功等于对应势能的变化．
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考点1 分子动能 1．分子的动能 (1)定义：分子由于热运动而具有的动能． (2)分子的动能与温度的关系． ①单个分子的动能： 由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分 子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同时刻的动能也 是不同的，所以单个分子的动能没有意义．
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)
课 堂 训 练 解析：由于分子运动的无规则性，同一分子在不同的 温度的动能也可能相同，选项A错误．物体内大量分子永不 停息地做无规则热运动，选项B正确，选项D错误．温度是
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物体分子热运动的平均动能的标志，选项C正确．
答案：BC
考点2 分子势能 1．分子势能 (1)定义：分子间由分子力和分子间的相对位置决定 的势能． (2)分子势能与分子间距离的关系． 分子势能的大小与分子间的距离有关，宏观上与物体 的体积有关．分子势能的变化与分子间的距离发生变化时 分子力做正功还是负功有关．
3．物体的内能包括物体中所有分子的________ 和 动能
________ 势能 ，它从宏观上决定于物质的量 ________、________ 温度 、 体积 ，同时受________ 物态变化的影响． ________
4．气体分子间距离大约为分子直径的________ 倍， 10 分子间的作用力十分微弱，当气体分子间距离变化时， 分子力 所做的功非常小，因此， 分子势能 ________ ________的变化可以忽
第一章 分子动理论 第五节 物体的内能
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1．知道做热运动的分子具有动能，知道温度是分子
热运动平均动能的标志．
2．知道分子间因为存在相互作用力而具有分子势能，
当分子间的距离改变时分子势能也随着改变；知道分子势
能跟物体体积有关． 3．知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积 有关． 4．知道理想气体微观模型，知道理想气体的内能只 跟温度有关，跟体积无关．
减小；分子力做负功，分子势能增加．结合图象可知，分
子距离由非常近到r1时，Ep减小，分子力做正功；当分子 由r1到r2时，Ep减少，分子力做正功，故分子力为斥力，A
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错，B对，D错；分子间距离由r2继续增大时，分子势能增
加，说明分子力做负功，即分子间表现为引力，故分子间 距离为r2时，分子间作用力为零，C项正确．
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做机械运动的物体具有机械能，热现象发生过程中 也有相应的能量变化．热现象是大量分子做无规则热运 动产生的，那么热运动的能量与大量的无规则运动有什 么关系呢？
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1．分子由于________ 热运动 而具有动能，因分子热运动的 无规则性，研究热现象时，我们研究的是物体内所有分子 动能的________ ，它的标 平均值 ，这个动能叫做分子的________ 平均动能
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课 堂 训 练
解析：两物体的温度相等时，说明它们的分子平均动能 相等，因为温度是分子运动平均动能的标志，由于没有说明 铁与铝的质量，只有当它们所含分子数目相等，分子动能才 相等，故 A 错；分子平均动能相等，但对每个分子而言，它 运动的速率是变化的，且每个分子的速率都是不同的，所以 每个分子的动能相等的说法不正确，故 B 错；虽然分子的平 均动能相等，但铁分子、铝分子质量不等，因此分子平均速 率不等，M 铝<M 铁， v 铝> v 铁，所以 C 错． 答案：D
例2
(双选)如图为两分子系统的势能Ep与两分子
间距离r的关系曲线．下列说法正确的是(
)
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A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C．当r等于r2时，分子间的作用力为零
D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
解析：本题考查分子力做功与分子势能的关系、功 的正负的判断．意在考查考生对基本概念和基本规律的理 解能力．对两分子组成的系统，分子力做正功，分子势能
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解析：分子的动能与物体的机械能的速度无关，A错； 温度升高，分子的平均动能一定增加，但对单个分子来讲， 其动能可能增加也可能减小，B错；只有C、D正确． 答案：CD
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课 堂 训 练 1．(双选)有关分子动能的说法，正确的是( A．温度变化时，物体内某分子的动能一定变化 B．分子的平均动能永不为零 C．在0 ℃时的水和0 ℃时的冰的分子平均动能相等 D．物体动能为零，分子的动能也为零
课 堂 训 练 解析：从分子间的作用力与分子间的距离关系可以 知道，当分子间距离大于r0时，分子间表现为引力；当分 子之间距离小于r0时，分子间表现为斥力；当分子间距离 大于10r0时，分子间的作用力可以忽略．所以，当乙分子 从较远处向甲分子尽量靠近的过程中，分子力先对乙做
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正功再做负功，即分子势能先减小后增大．
(2) 物体的温度升高，分子的热运动加剧，分子的平均
动能增大，并不是每个分子的动能都增大．温度只与物体内
大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应．
例1 是( )
(双选)关于分子的动能，下列说法中正确的
A．物体运动速度大，物体内分子的动能一定大
B．物体的温度升高，物体内每个分子的动能ห้องสมุดไป่ตู้增
大 C．物体的温度降低，物体内大量分子的平均动能 一定减小 D．物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速 度大小无关
4．内能与机械能的区别和联系
项目 对应的运 动形式 决定因素 内能 机械能
微观分子的热运动
宏观物体的机械运动
物体的机械运动的速度、 物质的量、物体的温度 离地高度(或相对于零 和体积及物态 势能面的高度或弹性形 变) 永远不能等于零 一定条件下可以等于零
栏 目 链 接
是否为零 联系
在一定条件下可以相互转化
栏 栏 目 目 链 链 接 接
①当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力表现为引
力，分子间的距离增大时，分子力做负功，因此分子势能
随分子间的距离增大而增大． ②当分子间的距离r<r0时，分子间的作用力表现为斥 力，分子间的距离减小时，分子力做负功，因此分子势能 随分子间的距离减小而增大．
栏 目 链 接
温度 志是________ ．
2．分子势能和重力势能类似，它是由________ 分子力 和分
子间的相对位置 ________所决定的势能，它与分子间距离的变化规
分子力 做功来衡量，________ 分子力 做正功，分子势能 律可用________ 减少 ，________ 分子力 做负功，分子势能________ 增加 ，且 ________ 分子力 做功的数值________ ________ 等于 分子势能的变化量．
答案：BC
课 堂 训 练 2．有甲、乙两个分子相距较远(此时它们间的分子 力可以忽略不计)，设甲分子固定不动，乙分子由无穷远 处逐渐向甲靠近，直到不能再靠近为止．在整个过程中，
栏 目 链 接
关于分子势能变化情况的说法中正确的是(
A．分子势能不断增大
)
B．分子势能不断减小
C．分子势能先增大后减小
D．分子势能先减小后增大
栏 目 链 接
略．
没有 相互作 5．一般情况下，人们把气体分子看作______ 用 的 质 点 ， 这 种 气 体 的 简 化 模 型 称 为 _ _ _理想气体微观模型 _________________，因此，它的内能只取决于 ______________ 和____________ 这两个宏观量． 物质的量 温度
分子数相同，因而分子总动能相同，A正确；当从100 ℃
的水变成100 ℃的水蒸气的过程中，
分子距离变大，要克服分子引力做功，因而分子势能增 加，所以100 ℃的水的内能小于100 ℃的水蒸气的内能， D正确．
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答案：AD
课 堂 训 练 3．一块10 ℃的铁和一块10 ℃的铝相比，以下说法 正确的是( ) A．铁的分子动能之和与铝的分子动能之和相等 B．铁的每个分子动能与铝的每个分子的动能相等 C．铁的分子平均速率与铝的分子平均速率相等 D．以上说法均不正确
答案：D
考点2 物体的内能 1．定义 物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和． 2．内能的决定因素 (1)任何物体都具有内能，因为一切物体都是由不停地
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做无规则热运动且相互作用着的分子所组成的．
(2)决定物体内能的因素：从宏观上看：物体内能的大 小由物体的摩尔数、温度和体积三个因素决定．从微观上看： 物体内能的大小由组成物体的分子总数、
分子热运动的平均动能和分子间的距离三个因素决定．
3．理想气体及其内能
(1)理想气体微观模型：把一般情况下的气体分子看
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作是没有相互作用的质点．
(2)理想气体的内能．
①忽略气体分子的相互作用力和分子势能．
②从宏观上看，理想气体的内能由气体的摩尔数、温 度二个因素决定．从微观上看，由组成气体的分子总数 和分子热运动的平均动能决定．
②分子的平均动能：
温度是分子平均动能的标志，这是温度的微观意义，
在相同温度下，各种物质分子的平均动能都相同，由于不同 物质分子的质量不一定相同，因此相同温度时不同物质分子 的平均速率不一定相同． 注意：(1)热现象研究的是大量分子运动的宏观表现，
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有意义的是物体内所有分子热运动的平均动能.
相比，下列说法正确的是(
)
A．分子的平均动能与分子的总动能都相同
B．分子的平均动能相同，分子的总动能不同 C．内能相同 D．1 g、100 ℃的水的内能小于1 g、100 ℃的水
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蒸气的内能
解析：温度是分子平均动能的标志，因而在相同的 温度下，分子的平均动能相同，又1 g水与1 g水蒸气的
注意：(1)研究物体的内能变化时，要从分子动能和 分子势能两个方面全面考虑(理想气体除外)，物体温度升 高时，内能不一定增加，温度不变，内能可能改变，温度
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降低，内能可能增加．
(2)研究热现象时，一般不考虑机械能．在机械运动中
有摩擦时，有可能发生机械能转化为内能．
例3 (双选)1 g、100 ℃的水与1 g、100 ℃的水蒸气
栏 目 链 接
③如果取两个分子间相距无限远时 ( 此时分子间作用
力可忽略不计)的分子势能为零，分子势能Ep与分子间距离 r的关系可用如图所示的曲线表示．从图线上看出，当r＝r0 时，分子势能最小．
栏 目 链 接
注意：分子势能同重力势能、弹性势能、电势能一
样，都是与某种力对应又由相对应位置决定的能量，且 该种力做功等于对应势能的变化．
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考点1 分子动能 1．分子的动能 (1)定义：分子由于热运动而具有的动能． (2)分子的动能与温度的关系． ①单个分子的动能： 由于分子运动的无规则性，在某时刻物体内部各个分 子的动能大小不一，就是同一个分子，在不同时刻的动能也 是不同的，所以单个分子的动能没有意义．
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)
课 堂 训 练 解析：由于分子运动的无规则性，同一分子在不同的 温度的动能也可能相同，选项A错误．物体内大量分子永不 停息地做无规则热运动，选项B正确，选项D错误．温度是
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物体分子热运动的平均动能的标志，选项C正确．
答案：BC
考点2 分子势能 1．分子势能 (1)定义：分子间由分子力和分子间的相对位置决定 的势能． (2)分子势能与分子间距离的关系． 分子势能的大小与分子间的距离有关，宏观上与物体 的体积有关．分子势能的变化与分子间的距离发生变化时 分子力做正功还是负功有关．
3．物体的内能包括物体中所有分子的________ 和 动能
________ 势能 ，它从宏观上决定于物质的量 ________、________ 温度 、 体积 ，同时受________ 物态变化的影响． ________
4．气体分子间距离大约为分子直径的________ 倍， 10 分子间的作用力十分微弱，当气体分子间距离变化时， 分子力 所做的功非常小，因此， 分子势能 ________ ________的变化可以忽
第一章 分子动理论 第五节 物体的内能
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1．知道做热运动的分子具有动能，知道温度是分子
热运动平均动能的标志．
2．知道分子间因为存在相互作用力而具有分子势能，
当分子间的距离改变时分子势能也随着改变；知道分子势
能跟物体体积有关． 3．知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积 有关． 4．知道理想气体微观模型，知道理想气体的内能只 跟温度有关，跟体积无关．
减小；分子力做负功，分子势能增加．结合图象可知，分
子距离由非常近到r1时，Ep减小，分子力做正功；当分子 由r1到r2时，Ep减少，分子力做正功，故分子力为斥力，A
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错，B对，D错；分子间距离由r2继续增大时，分子势能增
加，说明分子力做负功，即分子间表现为引力，故分子间 距离为r2时，分子间作用力为零，C项正确．
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做机械运动的物体具有机械能，热现象发生过程中 也有相应的能量变化．热现象是大量分子做无规则热运 动产生的，那么热运动的能量与大量的无规则运动有什 么关系呢？
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1．分子由于________ 热运动 而具有动能，因分子热运动的 无规则性，研究热现象时，我们研究的是物体内所有分子 动能的________ ，它的标 平均值 ，这个动能叫做分子的________ 平均动能
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解析：两物体的温度相等时，说明它们的分子平均动能 相等，因为温度是分子运动平均动能的标志，由于没有说明 铁与铝的质量，只有当它们所含分子数目相等，分子动能才 相等，故 A 错；分子平均动能相等，但对每个分子而言，它 运动的速率是变化的，且每个分子的速率都是不同的，所以 每个分子的动能相等的说法不正确，故 B 错；虽然分子的平 均动能相等，但铁分子、铝分子质量不等，因此分子平均速 率不等，M 铝<M 铁， v 铝> v 铁，所以 C 错． 答案：D
例2
(双选)如图为两分子系统的势能Ep与两分子
间距离r的关系曲线．下列说法正确的是(
)
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A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力
B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力 C．当r等于r2时，分子间的作用力为零
D．在r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做负功
解析：本题考查分子力做功与分子势能的关系、功 的正负的判断．意在考查考生对基本概念和基本规律的理 解能力．对两分子组成的系统，分子力做正功，分子势能
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解析：分子的动能与物体的机械能的速度无关，A错； 温度升高，分子的平均动能一定增加，但对单个分子来讲， 其动能可能增加也可能减小，B错；只有C、D正确． 答案：CD
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课 堂 训 练 1．(双选)有关分子动能的说法，正确的是( A．温度变化时，物体内某分子的动能一定变化 B．分子的平均动能永不为零 C．在0 ℃时的水和0 ℃时的冰的分子平均动能相等 D．物体动能为零，分子的动能也为零
课 堂 训 练 解析：从分子间的作用力与分子间的距离关系可以 知道，当分子间距离大于r0时，分子间表现为引力；当分 子之间距离小于r0时，分子间表现为斥力；当分子间距离 大于10r0时，分子间的作用力可以忽略．所以，当乙分子 从较远处向甲分子尽量靠近的过程中，分子力先对乙做
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正功再做负功，即分子势能先减小后增大．
(2) 物体的温度升高，分子的热运动加剧，分子的平均
动能增大，并不是每个分子的动能都增大．温度只与物体内
大量分子热运动的统计意义上的平均动能相对应．
例1 是( )
(双选)关于分子的动能，下列说法中正确的
A．物体运动速度大，物体内分子的动能一定大
B．物体的温度升高，物体内每个分子的动能ห้องสมุดไป่ตู้增
大 C．物体的温度降低，物体内大量分子的平均动能 一定减小 D．物体内分子的平均动能与物体做机械运动的速 度大小无关
4．内能与机械能的区别和联系
项目 对应的运 动形式 决定因素 内能 机械能
微观分子的热运动
宏观物体的机械运动
物体的机械运动的速度、 物质的量、物体的温度 离地高度(或相对于零 和体积及物态 势能面的高度或弹性形 变) 永远不能等于零 一定条件下可以等于零
栏 目 链 接
是否为零 联系
在一定条件下可以相互转化
栏 栏 目 目 链 链 接 接
①当分子间的距离r>r0时，分子间的作用力表现为引
力，分子间的距离增大时，分子力做负功，因此分子势能
随分子间的距离增大而增大． ②当分子间的距离r<r0时，分子间的作用力表现为斥 力，分子间的距离减小时，分子力做负功，因此分子势能 随分子间的距离减小而增大．
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