人教版高中物理选修3-3课件：7.5《内能》PPT.pptx
人教版高中物理选修3-3课件第7章-第5节《内能》ppt
人教版· 选修3-3
路漫漫其修远兮吾将上下而求索
分子动理论
第七章
第五节
内能
第七章
1
学习目标定位
2
课堂情景切入
5
考点题型设计
3
知识自主梳理
6
易错案例剖析
4
重点难点突破
7
课时作业
学习目标定位
※ ※
知道分子平均动能和温度的含义
知道分子势能与分子间作用力的关系，知道
分子势能的决定因素
三、物体的内能
物体中所有分子的热运动的动能分子势能的总和叫做物 体的内能。 1．内能的决定因素 物体的内能跟物体的温度和体积有关。温度发生变化，分
子的平均动能发生变化；物体的体积发生变化，分子势能发生
变化。还要注意，物体的内能还与物体所含的分子数有关，因 为内能是物体所有分子的动能和分子势能的总和。
特别提醒： 温度是分子平均动能的“标志”或者说“量度”，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。
下列关于分子动能的说法，正确的是(
)
A．物体的温度升高，每个分子的动能都增加 B．物体的温度升高，分子的总动能增加 1 C．如果分子的质量为 m，平均速率为 v，则平均动能为 2 mv2 D．分子的平均动能等于物体内所有分子的动能之和与所 有分子的总数之比
由物体做机械运动和物体 形变或被举高
物体的机械运动的速度、 离地高度(或相对于零势 能面的高度或弹性形变)
一定条件下可以等于零
特别提醒：
(1)热能是内能通俗而不确切的说法，热量是物体在热传递
过程中内能转移的多少。 (2)物体温度升高，内能不一定增加；温度不变，内能可能 改变；温度降低，内能可能增加。
2018高中物理选修3-3课件：7.5内能
解析答案
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答案
【深度思考】
(1)结合影响分子动能和分子势能的因素，从微观和宏观角度讨论影响内 能的因素有哪些？ 答案 ①微观上：物体的内能取决于物体所含分子的总数、分子的平均 动能和分子间的距离. ②宏观上：物体的内能取决于物体所含物质的量、温度和体积及物态.
答案
(2)当物体的机械能为零时，物体的内能是否为零？ 答案 不为零.当物体的机械能为零时，分子热运动不会停止，分子间仍 然存在相互作用的引力和斥力，分子有动能和势能，内能不为零.
答案
典例精析
例4 下列说法正确的是( ) A.铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变 B.物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的内
能增大 C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B，这说明物体A的内能大于
物体B的内能 D.A、B两物体的温度相同时，A、B两物体的内能可能不同，分子的平均速
三、内能
对点自测
当堂检测，自查自纠
一、分子动能 知识梳理
1.定义：由于分子永不停息地做 无规则运动 而具有的能. 2.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.
答案
3.分子的平均动能：所有分子的热运动动能的 平均值 . (1) 温度 是物质分子平均动能的标志，温度 升高，分子的平均动能增大. (2)虽然同一温度下，不同物质的分子热运动的平均动能 相同 ， 但 由 于 不同物质的分子质量不尽相同，平均速率大小一般 不相同 . 4.温度的意义 (1)宏观：描述物体的 冷热程度 . (2)微观：分子 平均动能 的标志.
答案
物理：7.5《内能》PPT课件(新人教版_选修3-3) (共11张PPT)
7.5《内能》
教学目标
• 1．了解组成物质的分子具有动能及势能，并且了 解分子平均动能和分子势能都与哪些因素有关。
• 2．理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所 决定。
• 教学重点 • 物体的内能是一个重要的概念，是本章教学的一
个重点。学生只有正确理解物体的内能才能理解 做功和热传递及物体内能的变化关系。 • 教学难点 • 分子势能。
物理：7.5《内能》PPT课件(新人教版 _选修3 -3) (共11张PPT)
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二、物体的内能
分子 动能
•分子因热运动而具有的能量
•同温度下各分子的分子动能ＥK 不同
•分子动能的平均值仅和温度有关
分子 势能
物体 内能
•分子间因有相互作用力而具有的、由它 们相互位置决定的能量
物理：7.5《内能》PPT课件(新人教版 _选修3 -3) (共11张PPT)
内能与机械能的区别
内能是由大量分子的热运动和分子的相对位置 所决定的能，内能中的动能和势能是物体内分子的 全部动能和势能
机械能是物体做机械运动和物体形变所决定的 能，机械能中的动能和势能为物体的动能和势能
机械能可以为零；内能不为零 它们之间可以转化
复习引入：
1、物质是由大量分子组成的，分子 直径的数量级是10-10m
2、分子的运动是热运动，布朗运动是 分子无规则运动的间接反映。
3、分子力与分子间距离的关系
1．当 r＝r0 时，分子间引力和斥力相平衡， F引=F斥分 子处于平衡位置，其中 r0 为分子直径的数量级，约为 10-10m．
2．当 r＜ r0 时， F引＜ F斥，对外表现的分子力F为斥
人教版选修3-3--7.5-内能-课件(44张)
【典例2】下列四幅图中,能正确反映分子间作用力f和分子)
【解析】选B。当r=r0时引力与斥力的合力为零,即分子力为零,A、D错;当分子间 的距离趋于r0时,分子力做正功,分子势能减少,r=r0时分子势能最小,B对,C错。
【规律方法】 分子势能图象问题的解题技巧 (1)要明确分子势能、分子力与分子间距离关系图象中拐点意义的不同。分子势 能图象的最低点(最小值)对应的距离是分子平衡距离r0,而分子力图象的最低点 (引力最大值)对应的距离大于r0。分子势能图象与r轴交点的距离小于r0,分子力 图象与r轴交点的横坐标表示平衡距离r0。 (2)要把图象上的信息转化为分子间距离,再求解其他问题。
2.关于内能和机械能的下列说法,正确的是 A.机械能增大的物体,其内能一定增大 B.物体的机械能损失时,内能却可能增加 C.物体的内能损失时,机械能必然会减小 D.物体的机械能不可以为零,内能可以为零
()
【解析】选B。内能和机械能是两种不同形式的能,内能由物体分子状态决定,而 机械能由物体的质量、宏观速度、相对地面高度或弹性形变程度决定,二者决定 因素是不同的。物体被举高,机械能增大,若温度降低,内能可能减小,故A错误;物 体克服空气阻力匀速下降,机械能减小,而摩擦生热,物体温度升高,内能会增大, 故B正确;物体静止时,温度降低,内能减小,而物体的机械能不变,故C错误;物体内 分子永不停息地运动,内能不可能为零,而机械能可以为零,故D错误。
课堂检测·素养达标
1.(多选)对于20 ℃的水和20 ℃的水银,下列说法正确的是( ) A.两者的分子平均动能相同 B.水银的分子平均动能比水的大 C.两者的分子平均速率相同 D.水银分子的平均速率比水分子的平均速率小 【解析】选A、D。温度相同的任何物体,内部的分子平均动能都相等,所以A正 确,B错误;分子平均动能相同,平均速率不一定相同,还与分子质量有关,水银的分 子质量大,平均速率小,所以C错误,D正确。
人教版高中物理选修3.3第七章第五节内能课件(共22张PPT)
不确定性、无规律性
∴
• 在热现象的研究中，我们所关心的不是每个分子的动能， • 而是物体里所有分子的动能的平均值。
• 分子平均动能的标志：温度
• 过去我们说：温度是分子热运动剧烈程度的标志。 • 现在进一步说：物质的温度是它的分子热运动的平均动能标志。
• 4．（单选）关于机械能和内能，下列说法中正确的是( ) • A．机械能大的物体，其内能一定很大 • B．物体的机械能损失时，内能却可以增加 • C．物体的内能损失时，机械能必然减小 • D．物体的内能为零时，机械能不可以为零
• 5．(多选)1 g 100 ℃的水与1 g 100 ℃的水蒸气相比较，下列说法中正确 的是( )
• 分子平均动能的标志：温度
•
分子的总动能： •
•
所有分子热运动的动能总和 等于分子的平均动能与分子数的乘积。
微观上看： 与分子的 个数 和 平均动能 有关
宏观上看： 与 物质的量 和 温度 有关
【每个分子动能，分子平均动能，分子总动能，分子平均速率，物体动能】
• 1）某物体的温度是00C，说明物体中分子的平均动能为零。 • 错。分子永不停息的运动，不管温度多低，分子动能永远不可能为零。 • 2）物体的动能越大，物体内分子的平均动能越大。 • 错。物体的动能是宏观的机械运动的一种能量,Ek=mv2/2，即由物体的速度与质量决
• 3．（单选）关于分子势能，下列说法中正确的是(设两分子相距无穷远时分子势能 为零)( )
• A．体积增大，分子势能增大，体积缩小，分子势能减小
• B．当分子间距离r＝r0时，分子间合力为零，所以分子势能为零
• C．当分子间作用力为引力时，体积越大，分子势能越大
人教版高中物理选修3-3课件-功和内能(19张)-PPT优秀课件
人教版高中物理选修3-3课件： 10.1 功和内能 (共19张PPT)【PPT优秀课件】-精美版
3、如果气体膨胀时与外界没有热交换，这样的膨胀叫做绝 热膨胀。分别讨论气体在真空中和在大气中做绝热膨胀时是 否做功。如果做功，所需的能量从何而来。
解：气体膨胀，如果外边是真空，不对外做功，绝 热过程，故由热力学第一定律可得，气体的内能不 变，温度就不变，体积増大，压强减小。 气体膨胀，如果外边是大气，对外做功，绝热过程， 故由热力学第一定律可得气体的内能减小，温度降 低，体积增大，压强减小;该过程中需要的能量来 自气体的内能
内能
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系统对外做功 外界对系统做功
其他形 式的能
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1、瓶内什么现象？ 呈现雾状 2、系统指的是什么？ 瓶中的气体 3、谁对谁做功？ 系统对外界做功 4、内能如何变化？ 内能在减少
演示
在有机玻璃筒底放置少量易燃物，例如莲松的棉花， 迅速压下筒中的活塞，观察简底物品的变化。
这个实验说明了什么?
现象：棉花冒烟
说明：活塞对空气做功，活塞内能增 加，空气温度升高，达到燃点。
结论：做功使得物体（密闭气体）温度升高， 即做功可以改变物体的内能。
一、焦耳实验
从19世纪30年代起，人们逐渐认 识到，为了使系统的热学状态发生变 化，既可以向它传热，也可以对它做 功。从1840年开始，英国物理学家焦 耳进行了多种多样的实验，以求精确 测定外界对系统做功和传热对于系统 状态的影响，以及功与热量的相互关 系。
1、改变系统的热学状态方式：传热和做功。 2、绝热过程：系统只由于外界对它做功而与外界交换 能量它不从外界吸热，也不向外界放热。
高二物理人教版选修3-3课件：第七章 第5讲 内 能
第七章——分子动理论第5讲 内能目标定位 1.知道温度是分子热运动平均动能的标志，渗透统计的方法.2.知道什么是分子势能，分子势能随分子距离变化的关系.理解分子势能与物体的体积有关.3.知道什么是内能，知道物体的内能跟物体的物质的量、温度和体积有关.4.能够区别内能和机械能.1预习导学 梳理·识记·点拨 2课堂讲义 理解·深化·探究3对点练习 巩固·应用·反馈预习导学 梳理·识记·点拨1.定义：由于分子永不停息地做一、分子动能无规则运动平均值平均动能二、分子势能1.定义：分子间由分子力和分子间的 决定的势能.2.分子势能的决定因素(1)宏观上：分子势能的大小与物体的 有关.(2)微观上：分子势能与分子之间的 有关.相对位置体积距离三、内能1.定义：物体中所有分子的热运动动能与 的总和.2.决定因素：物体所含的分子总数由 决定，分子的热运动平均动能由 决定，分子势能与物体的有关，故物体的内能由 、 、 共同决定，同时受物态变化的影响.分子势能物质的量温度体积物质的量温度体积无关想一想 在高空中高速飞行的飞机中的物体，内能一定大吗？答案 不一定.内能包括分子动能和分子势能，分子动能取决于温度，分子势能取决于体积，物体的内能与机械能是完全不同的概念.物体速度大，高度大，只是机械能大，内能不一定大.课堂讲义 理解·深化·探究一、对分子动能的理解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.2.分子的平均动能(1)温度是大量分子无规则热运动的客观表现，具有统计意义，温度升高，分子平均动能增大，但不是每个分子的动能都增大，有的分子动能甚至还减小，个别分子的动能大小与温度没有关系，但总体上所有分子动能的总和随温度的升高而增加.(2)分子的平均动能只由温度决定，与物质种类、质量、压强、体积无关，只要温度相同，分子的平均动能就相等，由于不同物质的分子质量不同，所以同一温度下，不同物质的分子运动的平均速率一般不同.3.温度的意义(1)宏观：描述物体的冷热程度.(2)微观：分子平均动能的标志.例1 下列关于物体的温度与分子动能的关系，正确的说法是( )A.某物体的温度是0 ℃，说明物体中分子的平均动能为零B.物体温度升高时，每个分子的动能都增大C.物体温度升高时，分子平均动能增加D.物体的运动速度越大，则物体的温度越高解析 某种气体温度是0 ℃，物体中分子的平均动能并不为零，因为分子在永不停息地运动，A错误；当温度升高时，分子运动加剧，平均动能增大，但并不是所有分子的动能都增大，B错，C对；物体的运动速度越大，物体的动能越大，这并不能代表物体内部分子的热运动越剧烈，所以物体的温度不一定高，D错.答案 C借题发挥 (1)虽然温度是分子平均动能的标志，但是零度(0 ℃)时物体中分子的平均动能却不为零.(2)物体内分子做无规则热运动的速度和物体做机械运动的速度是完全不同的两个概念.针对训练 当氢气和氧气的质量和温度都相同时，下列说法中正确的是( )A.两种气体分子的平均动能相等B.氢气分子的平均速率大于氧气分子的平均速率C.两种气体分子热运动的总动能相等D.两种气体分子热运动的平均速率相等解析 因温度是分子平均动能的标志，所以选项A正确；因为氢气分子和氧气分子的质量不同，且，平均动能又相等，所以分子质量大的平均速率小，故选项D 错，选项B正确；虽然气体质量和分子平均动能都相等，但由于气体摩尔质量不同，所以分子数目也就不相等，因此选项C错.答案 AB二、对分子势能的深化理解1.分子势能由分子间的相对位置决定的能叫分子势能.2.分子势能的变化与分子间距离的关系分子势能是由分子间的相对位置决定的.当分子间的距离发生变化时，分子力要做功.当分子力做正功时，分子势能减小；当分子力做负功时，分子势能增大.由分子间的作用力F与分子间的距离r之间的关系(如图1所示)可知(取r→∞时分子势能为零)：图1(1)当r≫r0(r0表示两分子间的平衡距离，下同)时，分子间的作用力小到可忽略不计，可以认为分子间没有相互作用力，这时的分子势能为零(没有分子势能).(2)当r>r0时，分子力表现为引力.当r增大时，分子力做负功，因此分子势能随分子间距离的增大而增大.(3)当r<r0时，分子力表现为斥力.当r减小时，分子力做负功，分子势能增大，因此分子势能随分子间距离的减小而增大.(4)当r＝r0时，分子力表现为零.当r增大时，分子力做负功，分子势能增大；当r减小时，分子力做负功，分子势能增时分子势能最小.大，因此r＝r分子势能与分子间的距离的关系如图2所示.图2例2 甲、乙两分子相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略)，设甲固定不动，在乙逐渐向甲靠近直到不能再靠近的过程中，关于分子势能的变化情况，下列说法正确的是( )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解析 r>r0时，靠近时引力做正功，Ep减小；r<r时，靠近时斥力做负功，Ep 增大.D借题发挥 (1)分子势能的变化情况只与分子力做功相联系.分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大.分子力做功的值等于分子势能的变化量.(2)讨论分子势能变化时，绝不能简单地由物体体积的增大、减小得出结论.导致分子势能变化的原因是分子力做功.针对训练 如图3所示，甲分子固定在坐标原点O 处，乙分子位于x 轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示.F ＞0为斥力，F ＜0为引力，a 、b 、c 、d 为x 轴上四个特定的位置，现把乙分子从a 处由静止释放，则( )A.乙分子由a 到b 做加速运动，由b 到c 做减速运动B.乙分子由a 到c 做加速运动，到达c 时速度最大C.乙分子由a 到c 的过程，动能先增大后减小D.乙分子由b 到d的过程，两分子间的分子势能一直增加图3解析 乙分子由a运动到c的过程，一直受到甲分子的引力作用而做加速运动，到c时速度达到最大，而后受到甲分子的斥力做减速运动，A错误，B正确；乙分子由a到c的过程所受引力做正功，分子势能一直减小，分子的动能一直增大，C错误；乙分子由b到d的过程中，先是引力做正功，分子势能减小，后来克服斥力做功，分子势能增加，D错误.答案 B三、对内能的理解1.因为一切物体都是由不停地做无规则热运动且相互作用着的分子所组成的，所以任何物体都具有内能.2.物体的内能与机械能的区别和联系(1)物体的机械运动对应着机械能，热运动对应着内能.内能和机械能是两种不同形式的能量.(2)内能是物体内所有分子热运动的动能和分子间的相对位置决定的势能的总和，而不是分子定向移动的动能，它与物体的温度、体积等因素有关；而机械能是物体的动能及重力势能和弹性势能的总和，它是对宏观物体来说的.(3)物体具有内能的同时又可以具有机械能.当物体的机械能增加时，内能不一定增加，但机械能与内能之间可以相互转化.例3 下列说法正确的是( )A.铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变B.物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的内能增大C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B，这说明物体A的内能大于物体B的内能D.A、B两物体的温度相同时，A、B两物体的内能可能不同，分子的平均速率也可能不同解析 铁块熔化成铁水的过程中要吸收热量，所以内能增加，故A错；有热量从A传到B，只说明A的温度高，内能大小还要看它们的总分子数和分子势能这些因素，故C错；机械运动的速度增大，动能增加，与分子热运动的平均动能无关系，内能也不一定增加，故B错.答案 D对点练习 巩固·应用·反馈1234分子动能与温度1.下列有关“温度”的概念的说法中正确的是( )A.温度反映了每个分子热运动的剧烈程度B.温度是分子平均动能的标志C.一定质量的某种物质，内能增加，温度一定升高D.温度升高时物体的每个分子的动能都将增大1234解析 温度是分子平均动能的标志，而对某个确定的分子来说，其热运动的情况无法确定，不能用温度反映.故A、D错，B对；温度不升高而仅使分子的势能增加，也可以使物体内能增加，冰熔化为同温度的水就是一个例证，故C错.答案 B2.两分子间的斥力和引力的合力F 与分子间距离r 的关系如图4中曲线所示，曲线与r 轴交点的横坐标为r 0.相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近.若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法正确的是( )A.在r >r 0阶段，F 做正功，分子动能增加，势能减小1234分子势能与分子力做功图4B.在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C.在r＝r0时，分子势能最小，动能最大D.在r＝r0时，分子势能为零E.分子动能和势能之和在整个过程中不变阶段，当r减小时F解析 由图可知：在r>r做正功，分子势能减小，分子动能增加，故选项A正确；在r<r阶段，当r减小时F做负功，分子势能增加，分子动0能减小，故选项B错误；时，分子势能最小，动能最大，故选项C正确；在r＝r在r＝r时，分子势能最小，但不为零，故选项D错误；在整个相互接近的过程中，分子动能和势能之和保持不变，故选项E正确.故正确答案为A、C、E.答案 ACE3.下列关于分子力和分子势能的说法正确的是( )A.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而增大B.当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的增大而减小C.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而增大D.当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分子间距离的减小而减小解析 当分子力表现为引力时，分子间距离增大，分子力减小，分子力做负功，分子势能增大，所以A、B不正确；当分子力表现为斥力时，分子间距离减小，分子力增大，分子力做负功，分子势能增大，所以C正确，D不正确.答案 C物体的内能与机械能12344.下列关于物体内能的说法正确的是( )A.同一个物体，运动时比静止时的内能大B.1 kg 0 ℃的水的内能比1 kg 0 ℃的冰的内能大C.静止的物体的分子平均动能为零D.物体被举得越高，其分子势能越大解析 物体的内能与其宏观运动状态无关，A错；12341 kg 0 ℃的水变成1 kg 0 ℃的冰要放出热量，故1 kg 0 ℃的水的内能大，B对；静止的物体的动能为零，但分子在永不停息地运动，其分子平均动能不为零，同理被举高的物体，势能增加，但其体积不变，分子势能不变，故C、D错.答案 B。
7.5 内能—人教版高中物理选修3-3课件(共18张PPT)
二、分子势能
类比： 地面上的物体,由于与地球相互作用 发生弹性形变弹簧, 各部分相互作用
分子间相互作用
重力势能 弹性势能 分子势能
1、分子势能:由于分子间存在分子力，所以分子具有由 它们相对位置决定的势能，这种势能叫做分子势能。
2、分子势能的特点:由分子间相对位置决定，随分子间 距的变化而变化。
AC A．一定克服分子力做功 B．分子力一定减小 C．分子间距离的变化情况无法确定 D．以上说法都不正确
三、内能
1.定义：物体中所有分子热运动的动能和势能的总和，叫 做物体的内能。
2.一切物体都具有内能。
注意：物体的内能跟物体机械运动状态无关．
3、决定因素： 宏观上：由 温度、体积及物质的量决定； 微观上：由分子平均动能、分子距离及分子数决定。
分子热运动总动能跟哪些因素 有关？
分子总动能的决定因素：
温度（分子平均动能） 物质的量（分子的个数）
例1．当物体的温度升高时，下列说法中正确的是( D ) A．每个分子的温度都升高 B．每个分子的热运动都加剧 C．每个分子的动能都增大 D．物体分子的平均动能增大
温度、压强等都是一个宏观概念，只有在大量分子存在时 才能表现出来。
※ ① 同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同．但
由于不同物质的分子质量不一定相同．所以分子热运动的 平均速率也不一定相同．
② 温度反映的是大量分子平均动能的大小，不能反映 个别分子的动能大小，同一温度下，各个分子的动能不尽 相同．
③ 温度升高，分子的平均动能增大，并不是所有分
联系：机械能和内能可以相互转化。
例5、(多选)关于内能和机械能，下列说法正确的是( AD )
A.物体的机械能损失时，内能却可能增加 B.物体的内能损失时，机械能必然会减少 C.物体内能为零时，机械能可以不为零 D.物体的机械能为零时，内能可以不为零
人教版物理选修3-3：7.5《内能》 PPT
• A认为气体分子平均速率大,温度就高,这是对 气体温度得微观本质得错误认识,气体温度是 气体分子平均动能得标志,而分子得平均动能 不仅与分子得平均速率有关,还与分子得质量 有关、
• 本题涉及两种不同气体(即分子质量不同),它们 得分子质量无法比较、因而无法比较两种气体 温度得高低、故A、B错,C正确,速率得平均值 大,并不一定每个分子速率都大,故D错、
三、物体得内能
1、物体得内能:物体中所有分子做热运动得 动能和分子势能得总和叫做物体得内能、也 叫做物体得热力学能、
2、任何物体都具有内能、因为一切物体都是 由不停地做无规则热运动并且相互作用着得 分子所组成、
大家应该也有点累了，稍作休息
大家有疑问的，可以询问和交流
12
3、决定物体内能得因素 (1)从宏观上看:物体内能得大小由物体得摩尔数、 温度和体积三个因素决定、 (2)从微观上看:物体内能得大小由组成物体得分子 总数,分子热运动得平均动能和分子间得距离三个 因素决定。
小,分子力做负功,使分子势能增大。其数值将从负值 逐渐变大至零,甚至为正值。
•当两分子间距离r＝r0时,分子势能最小。
3、决定分子势能得因素
(1)从宏观上看:分子势能跟物体得体积有关、
(2)从微观上看:分子势能跟分子间距离r有关、
注:一般选取两分子间距离很大( r＞10r0 )时,分子势能
为零、
• 所以,正确选项是C 、
4、有两个分子,用r表示它们之间得距离,当r
=r0时,两分子间得斥力和引力相等,使两分子
从相距很远处(r>> r0 )逐渐靠近,直至不能靠
近为止(r< r0 )、在整个过程中两分子间相互
作用得势能( )
D
人教版高二物理选修3—3第7章第5节内能(共20张PPT)
分子的动能 影响分子动能的因素：温度
影 响
分子的势能
因
影响分子势能的因素：体积（宏观）、分子间距（微观）
素
物质的内能
影响内能的因素：温度、体积、物质的量（分子数量）、 物态变化（例：融化）。
四、改变物体内能的方法——热传递
1、热总是从温度高的物体传到温度低的物体， 或者从物体的高温部分传到低温部分。 这种现象叫做热传递
3．原子可以从原子间的碰撞中获得能量，从而发生能级跃迁 (在碰撞中，动能损失最大的是完全非弹性碰撞)。一个具有 13.60 eV动能、处于基态的氢原子与另一个静止的、也处于基态 的氢原子发生对心正碰，问是否可以使基态氢原子发生能级跃 迁？(氢原子能级如图4所示)
4，如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于 x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离 的关系如图中曲线所示．F＞0时为斥力，F＜0时为 引力．a、b、c、d为x轴上四个特定的位置，现把
第
七
(1)宏观含义：温度是反映物体的冷热程点来看）：温度是分
动 理
论
子平均动能的标志，温度越高，物体分子热运动平均
动能越大．
(3)分子总动能从微观上看与分子的个数和平均动能 有关
(4)分子总动能从宏观上看与物体的质量，摩尔质量 和温度有关。
注意：
A．它们的内能一定相等 B．它们的分子平均动能一定相等 C．它们的分子的平均速率一定相等 D．把钢球置于水中，它们各自的内能
一定不变
6．如图所示为物体分子势能与分子间距离之
间的关系，下列判断正确的是( ) AC
A．当r<r0时，r越小，则分子势能Ep越大 B．当r>r0时，r越小，则分子势能Ep越大 C．当r＝r0时，分子势能Ep最小 D．当r→∞时，分子势能Ep最小
人教版选修3-3 第7章 第5节 内能 课件(27张)
解析：选 B 乙分子的运动方向不变，即速度方向不变， A 选项错误；加速度与力的大小成正比，方向与力相同，B 选 项正确；乙分子从 A 处由静止释放，分子力先是引力后是斥力， 分子力先做正功，后做负功，则分子势能先减小后增大，从 C 图中可知，在 A 处静止释放乙分子时，分子势能为负，动能为 0，乙分子的总能量为负，在以后的运动过程中乙分子的总能量 不可能为正，而动能不可能小于 0，则分子势能不可能大于 0， C 图中不可能出现横轴上方那一部分，C 选项错误；分子动能 不可能为负值，D 图中不可能出现横轴下方那一部分，D 选项 错误．
(3)当 r＝r0 时，分子势能最小，在此位 置分子间距离 r 不论减小或增大，分子势能 都增大，所以说，平衡位置处是分子势能最 低的点．
(4)当 r≥10r0(r 数量级为 10－9 m)时，分子间的作用力可以 忽略．如果选取此时的分子势能为零，那么分子势能与分子间 距离的关系如图所示．
3．下列关于分子力和分子势能的说法中，正确的是( ) A．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的增大而增大 B．当分子力表现为引力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的增大而减小 C．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的减小而增大 D．当分子力表现为斥力时，分子力和分子势能总是随分 子间距离的减小而减小
第七章 分子动理论
第5节 内 能
固知识、要点梳理 练能力、课后提升
固知识、要点梳理
要点一 分子动能
1．定义 由于分子永不停息地做 1 __无__规__则__热__运__动___而具有的能． 2．单个分子的动能 (1)物体由大量分子组成，每个分子都有分子动能且不为 零． (2)分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子动能大小 不同并且时刻在变化． (3)热现象是大量分子无规则运动的统计结果，个别分子动 能没有实际意义．
人教版高中物理选修3-3课件：第七章7.5 内能 (共22张PPT)
①从 角度看：温度是描述物体冷热程度的物理量。
②从 方面看：温度是描述物体大量分子无规则运动剧 烈程度的物理量。 温度越高，分子热运动越剧烈，则平均 动能越大。
温度是分子热运动平均动能的唯一标志。
在同一个温度下，物体分子的速度
有
速度很大的和速度很小的。
分布在某个值附近，但总是
特别提醒：分子的平均动能与宏观上物体的运动速度无关.
F斥
② 在r＜r0的条件下，分子力为斥力，当两分子间
r0
距离增大至r0过程中，分子力也做正功，分子势
F合
r
能也减小．
F引
当两分子间距离r＝r0时，分子势能最小．
分子力的图像与分子势能图像的联系与区别
从图中我们也能看出，r由 无穷远开始减小的过程中，分子 势能是先减小后增大的，且在 r=r0的时候分子势能最小。注意 并不为零，而是负值
例4 下列说法正确的是 A.铁块熔化成铁水的过程中，温度不变，内能也不变 B.物体运动的速度增大，则物体中分子热运动的平均动能增大，物体的
内能增大 C.A、B两物体接触时有热量从物体A传到物体B，这说明物体A的内能大
于物体B的内能
√D.A、B两物体的温度相同时，A、B两物体的内能可能不同，分子的平均
④ 物体内分子运动的总动能是所有分子热运动的动能总和，它等于分子的 平均动能与分子数的乘积，即它与温度和所含分子数有关
例1 下列关于物体的温度与分子动能的关系，正确的说法是 A.某物体的温度是0 ℃，说明物体中分子的平均动能为零
B.物体温度升高时，每个分子的动能都增大
√C.物体温度升高时，分子平均动能增大
速率也可能不同
1.(分子动能)下列有关“温度”的概念的说法中正确的是 A.温度反映了每个分子热运动的剧烈程度
【新教材】新人教版3-3 第7章 5 内能 课件
配人教版 物理 选修3-3
分子势能与分子间距及分子力做功的关系
1．特点：由分子间相对位置决定的能量，随分子间距的 变化而变化．
2．变化分析依据离变化时，既要考虑引力做功，又要考虑斥力做 功．为简化起见，用分子间的合力做功分析势能变化，W>0， 势能减少；W<0，势能增加．
配人教版 物理 选修3-3
2．(2019南京名校二模)当两分子间距变化时分子势能变 大了，则可以判定在此过程( )
A．分子力一定做了功 B．分子力一定增大 C．分子间距一定变大 D．分子力一定是引力 【答案】A
配人教版 物理 选修3-3
解析：分子势能变大，则一定是分子克服分子力做功，故 A正确；若分子间距大于平衡间距，分子间距变小时分子势能 减小，分子力可能增大，也可能减小，故B错误；若取无穷远 处为零势能点，分子势能与距离的关系如图所示，可知分子势 能变大了，分子之间的距离可能增大，也可能减小，故C错 误；若分子间距小于平衡间距，分子间距变大，分子力减小， 表现为斥力，故D错误．
配人教版 物理 选修3-3
如何理解分子平均动能的概念及与温度的关系？ 1．单个分子的动能 (1)物体由大量分子组成，每个分子都有分子动能． (2)分子在永不停息地做无规则运动，每个分子动能大小 不同并且时刻在变化． (3)热现象是大量分子无规则运动的结果，个别分子动能 没有意义．
配人教版 物理 选修3-3
配人教版 物理 选修3-3
5．分子势能“弹簧—小球”模型 分子势能随分子间距离的变化类似于弹簧，弹簧为原长相 当于分子间的距离为r0.弹簧在原长的基础上无论拉伸还是压 缩，势能都会增加． 温馨提示：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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巩固练习：
1、下列说法中，哪些是错误的 A。两块铅压紧以后能连在一起，说明铅块中铅 分子间有引力
B。固体和液体很难被压缩，说明分子间存在相 互排斥的力
C。碎玻璃不能拚在一起，是由于分子间存在相 互作用的斥力
D。拉断一根绳子需一定大小的拉力，说明分子 间存很强的引力
2、下列现象和结论正确的是 A。液体和固体很难被压缩，说明液体和固体 分子间存在斥力
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
7、下列说法正确吗? A、物体所有分子的动能的总和=物体的动能 B、速度快的分子比速度慢的分子温度高 C、温度高物体中的分子运动速度大于温度低的物体 中的分子运动速度.
8.10Kg500C水分子的平均动能____1Kg500C水分 子平均动能
10Kg500C水的内能_____1Kg500C的水的内能
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第七章《分子动理论》
7.5《内能》
教学目标
• 1．了解组成物质的分子具有动能及势能，并且了 解分子平均动能和分子势能都与哪些因素有关。
• 2．理解物体的内能以及物体内能由物体的状态所 决定。
• 教学重点 • 物体的内能是一个重要的概念，是本章教学的一
个重点。学生只有正确理解物体的内能才能理解 做功和热传递及物体内能的变化关系。 • 教学难点 • 分子势能。
温馨提示：
本章已学完，明天本章所有题目 都应该完成了！
本课件部分内容来处互联网，版权归 原作者所有。
斥力大于引力. • 当两个分子间的距离大于平衡位置间距离时,
斥力小于引力. • 当两个分子间的距离大于r0十倍以上时,引力和
斥力均趋于零.
（1）当r=r0=10-10m时，F引＝F斥，分子 力F分＝0，处于平衡状态
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力
引力
斥力
r0
分子的势能
地面上的物体,由于与地球相互作用
重力势能
发生弹性形变的弹簧,相互作用
弹性势能
分子间相互作用
分子势能
分子势能：分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能
说明（1）如果r＞r0分子势能随r增大而增大，这与弹簧拉伸 相似；如果r＜r0，分子势能随r减小而增大，这与弹簧压缩 相似；r=r0势能最小.
内能和物体的温度和体积有关，还和物体所含的 分子数有关。
内能与机械能的区别
内能是由大量分子的热运动和分子的相对位置所决 定的能，内能中的动能和势能是物体内分子的全部 动能和势能 机械能是物体做机械运动和物体形变所决定的能， 机械能中的动能和势能为物体的动能和势能
机械能可以为零；内能不为零
它们之间可以转化
9、关于内能，下列说法正确的是 A、温度相同的物体内能一样多 B、一罐气放在卡车上随卡车做加速运动，罐中气体 动能越来越大，所以内能也越来越大 C、一定质量的物体的内能，由温度和体积决定
D、某物体的内能为E，含分子数为n个，那么每个分 子的内能为E/n
10、关于内能，下列说法正确的是
A、温度相同的物体内能一样多
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
（2）当r＜r0时，随r的减小，F引、F斥 都增大，F斥比F引增大得快，F斥＞F引， 分子力表现为斥力，r减小，分子力增大
(对外表现为斥力)
D、当分子间的距离缩小时，引力减小，斥 力增大。
5、甲、乙两分子相距较远(分子力为零)，固定甲、 乙逐渐靠近甲，直到不能再靠近的过程中
A、分子力总是对乙做正功 B、乙总是克服分子力做功 C、先是乙克服分子力做功，后分子力对乙做正功 D、先是分子力对乙做正功，后乙克服分子力做功
6、下图是分子间相互作用力与分子间距离的关系
二、物体的内能
分子 动能
•分子因热运动而具有的能量
•同温度下各分子的分子动能ＥK不同
•分子动能的平均值仅和温度有关
分子 势能
物体 内能
•分子间因有相互作用力而具有的、由它 们相互位置决定的能量
•r＜r0时,r↓→ＥP↑;ｒ＞ｒ0时,r↑→ＥP↑。 ｒ＝ｒ0时，ＥP最低 •ＥP随物态的变化而变化
•物体内所有分子的ＥK和ＥP总和
图象当r＝r0时，分子间的相互作用力的合力为零， 下面说法中错误的是
A、r<r0时，EP随r减小而增大 B、r＝r0时，EP为零,最小 C、r>r0时，EP随r增大而减小 D、r>r0时，EP随r增大先增大，后减小 E、当r→∞时，分子势能为零
F
EP
f斥 0 r0 f引 r
0 r0
r
F分做正功，EP减小；F分做负功，EP增大。
复习引入：
1、物质是由大量分子组成的，分子 直径的数量级是10-10m
2、分子的运动是热运动，布朗运动是 分子无规则运动的间接反映。
分子间有空隙
1、气体容易被压缩，说明气体分子之间 有空隙 2、水和酒精混合后总体积变小，说明 液体分子之间有空隙
3、高压压缩钢筒中的油，发现油透过筒 壁渗出，说明钢微粒之间也有空隙
机械能增大
B、一罐气放在卡车上随卡车做加速运动，罐中气体
动能越来越大，所以内能也越来越大
C、一定质量的物体的内能，由温度和体积决定
D、某物体的内能为E，含分子数为n个，那么每个分
子的内能为E/n
11.10Kg1000C水的内能_____10Kg1000C的水蒸气 的内能
10Kg00C水的内能_____10Kg00C的冰的内能
B。液体和固体很难被压缩，说明液体和固体 分子间无间隙
C。物体不易被拉断，说明分子间存在着引力 D。金属分子能聚集到一起形成金属块说明金 属原子间的作用力一直表现为引力
3、将下列实验事实与产生的原因对应起来
A. 水与酒精混合 体积变小
1.固体分子也在不停地 运动
B. 固体很难被压 缩
C. C.细绳不易拉断 D. D.糖在热水中溶
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐增大时
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐增大时
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐增大时
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐增大时
斥力
引力
引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐增大时
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力 引力
斥力
r0
(Hale Waihona Puke 衡位置)当两个分子之间的距离逐渐减小时
斥力
引力 引力
斥力
r0
(平衡位置)
当两个分子之间的距离逐渐减小时
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零. d
r >10r0
分子力和分子间距的变化图
F
（1）分子间引力和斥力同时存在
（2）F引、F斥随r增大而减小,但F斥 减小更快
F斥
r0
r
0
F分
F引
分子力和分子间距的变化图 F
F斥
r0
r
0
F分
F引
小结：
分子间既有引力，也有斥力，引力和斥 力同时存在。都随分子间距离r的增大而 减小，随r的减小而增大，但斥力比引力 变化得快。实际表现出来的分子力是引 力与斥力的合力。
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
r >10r0
（4）当r＞10r0时，分子力等于0,
引力和斥力均趋于零.
（2）一个物体的体积改变，分子势能也随改变，因此分子 势能和它的体积有关。
F
二、分子势能