第1讲-物体的内能与能量守恒(学生+教师版)—沪科版（上海）高二第一学期（试用版）物理培优讲义（机构）

辅导讲义 学员姓名： 学科教师： 年 级：高二 辅导科目：物理 授课日期 时 间 A / B / C / D / E / F 段 主 题 物体的内能与能量守恒同步 学习目标 1.知道内能的组成； 2.了解分子动能的相关知识； 3.了解分子势能的规律； 4.掌握能量守恒；掌握能量转化的方向性 \ 思考：我们的能量来自哪里？ 教学建议：这部分内容比较简单，内容比较琐碎，也是初三学过的内容，可以通过问答的方式来回顾和学习。点电荷和试探电荷为两个新的模型，可做重点讲解。 【知识梳理】 一、物体的内能 （1）分子动能：分子无规则运动而具有的动能叫做分子动能． 物体内大量分子无规则运动的剧烈程度与温度有关，所以我们又把这种运动叫做热运动。 （2）平均动能：物体里所有分子动能的平均值叫做分子热运动的平均动能 ．由温度决定，温度越高，分子平均动能越大 （3）温度 ①宏观含义：温度是表示物体的冷热程度． ②微观含义（即从分子动理论的观点来看）：温度是物体分子热运动的平均动能的标志，温度越高，物体分子热运动的平均动能越大． (4)分子势能：由于分子间存在相互作用力，并由它们的相对位置决定的能叫做分子势能．宏观上有体积和状态决定 (5)分子力做功跟分子势能变化的关系（类同于重力做功与重力势能变化的关系） 分子力做正功时，分子势能减少，分子力做负功时，分子势能增加． (6)物体的内能：物体中所有分子做热运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能． (7)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的分子所组成． 1．物体的内能：物体中所有分子做热运动的分子动能和分子势能的总和叫做物体的内能．也叫做物体的热力学能． 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的分子所组成． 3．决定物体内能的因素： （1）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． （2）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． 能的转化 （1）内能变化的两个途径 ①做功 ：是能量的转化。 ②热传递 ：是能量的转移。 热传递方式：传导、对流、热辐射。 做功和热传递在改变物体内能上效果是相同的 焦耳测定热功当量的实验：证实了做功和热传递在改变物体内能上可以收到相同的效果，并找到了热与功的关系。 【例题精讲】 例1、（黄浦二模）金属制成的气缸中装有柴油与空气的混合物，有可能使气缸中柴油达到燃点的过程是（ ） A．迅速向里推活塞 B．迅速向外拉活塞 C．缓慢向里推活塞 D．缓慢向外技活塞 【解析】物体内能的改变有两种方式，做功和热传递，而且两者是等效的．迅速向里推活塞，外界对气体做功，而且没来得及进行充分热交换，内能增加温度升高，如果达到燃点即点燃，故A正确．迅速向外拉活塞气体对外做功，内能减小，温度降低，故B错．缓慢向里推活塞，外界对气体做功，但由于缓慢推，可充分进行热交换无法确定温度情况，故C错．同理D错． 【答案】A 例2、（静安二模）如图所示的实验装置中，把浸有乙醚的一小块棉花放在厚玻璃筒内底部，当很快向下压活塞时，由于被压缩的气体骤然变热，温度升高达到乙醚的燃点，使浸有乙醚的棉花燃烧起来，此实验的目的是要说明对物体( ) A、做功可以增加物体的热量 B、做功可以改变物体的内能 C、做功一定会升高物体的温度 D、做功一定可以使物态发生变化 【解析】把浸过乙醚的棉花放入玻璃筒内，把活塞迅速压下去，棉花会燃烧，这是因为压缩筒内空气做功，空气的内能增加，温度升高。 【答案】B 例3、（徐汇二模）关于物体内能，下列说法中正确的是（ ） A．手感到冷时，搓搓手就会感到暖和些，这是利用做功改变物体的内能 B．将物体举高或使它们的速度增大，是利用做功来使物体的内能增大 C．阳光照晒衣服，衣服的温度升高，是利用热传递来改变物体的内能 D．用打气筒打气，简内气体变热，是利用热传递来改变物体的内能 【解析】对于本题，要明白做功的方式与条件就可以了。 【答案】A C 例4、（浦东一模）关于内能和机械能下列说法正确的是（ ） A、机械能大的物体内能一定很大 B、物体的机械能损失时内能可能增加 C、物体的内能损失时机械能必然减少 D、物体的机械能为零而内能不可为零 【解析】机械能和内能是两种不同形式的能。物体的机械能