1.5 物体的内能（备课堂）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（粤教版选修3-3）

粤教版 高中物理选修3-3 第一章 （一）、分子的热运动 物体内部分子无规则运动与什么有关？ 物体内部分子无规则运动与温度有关 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 温度越高，扩散越快，分子无规则运动越激烈。 构成物体的大量分子在做永不停息的无规则运动 叫分子的热运动 －－－－ 知识回顾 （二）、分子间的作用力 分子间存在吸引力 思考：究竟是吸引还是排斥与什么有关呢？ 分子间还存在排斥力 分子间的相互作用 大量的分子能聚集在一起形成固体或液体 固体和液体很难被压缩 （1）当r=r0时， F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态. (２)当r＞r0时，F斥＜F引，分子力表现为引力． （3）当r＜r0时，F斥＞F引，分子力表现为斥力. （4）当r＞10r0时，分子力等于0. 空中飞行的足球具有动能 不停地热运动的分子也具有动能 分子动能 物体由于运动而具有的能叫动能 我在动,也有动能噢！ 1.分子动能： 2.分子平均动能 一、分子的动能 物体内所有分子动能的平均值 分子做无规则运动而具有的能量 微观上：温度是分子平均动能的唯一标志 宏观上：温度表示物体的冷热程度 决定分子总动能的因素 微观上看： 。 宏观上看： 。 与分子的个数和平均动能有关 与物质的量和温度有关 分子间相互吸引和排斥 弹簧形变时具有势能 分子势能 物体由于被举高或发生弹性形变具有的能叫势能 二、分子势能 2．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） 分子间存在相互作用力，并由它们的相对位置决定的能． 1．分子势能： 分子力做正功，分子势能减少， 分子力做负功，分子势能增加． 3、分子势能大小和分子之间距离的关系： ①当r＜ r0时，分子力表现为斥力， r 减小，做负功，分子势能增大 ②当r＞ r0时，分子力表现为引力， r增大，分子力做负功，分子势能增大 ③当r= r0时，分子势能最小 F分 r0 r F 引力 斥力 ①分子势能具有相对意义，一般选无穷远处势能为零，所以r0处势能为负值 ②影响因素：微观上与分子之间的距离有关 宏观上与物体的体积有关 说明： 决定分子势能的因素 微观上看： 。 宏观上看： 。 与分子间的距离有关 与物体的体积有关 三、物体的内能 2．任何物体都具有内能．(包括低温物体） 1．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 （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． 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． 四、理想气体 理想气体模型： 忽略了气体分子的相互作用和分子势能，理想气体的内能是所有分子平均动能的总和，理想气体的内能只与温度有关。 温度越高，压强越小，气体越稀薄，就起接近理想气体 一定质量的理想气体的内能只与______有关 理想气体微观模型： 忽略分子力和分子势能 气体分子间平均距离约为分子直径的10倍 温度 1、做功 五、改变内能的两种方式 物体内能减少 物体内能增加 外界对物体做功 物体对外界做功 实质: 其它形式的能 内能 转化 2、热传递 物体内能增加 外界传给物体热量 物体内能减少 物体传给外界热量 实质:（高温）内能 （低温）内能 转移 六、内能与机械能的区别 1．内能是由于组成物体的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有的能． 2、机械能是由于整个物体的机械运动及其与其它物体间相对位置而使物体具有的能． ①物体内能发生变化，机械能不一定变 化；机械能发生变化，物体的内能也 不一定变化 ②物体的内能和机械能在一定条件下可 以相互转化。如摩擦生热 ③物体在任何状态下都具有内能但不一 定具有机械能 说明： 内能是一个状态量，一个物体在不同的状态下有不同的内能 七、内能与热量的区别 热量是一个过程量，它表示由于热传递而引起的变化过程中转移的能量，即内能的改变量。 如果没有热传递，就没有热量可言，但此时仍有内能！ 物体的内能 •分子无规则运动而具有的能量 •同温度下各分子的分子动能ＥK 不同 •温度是分子平均动能的唯一标志 •分子间因有相互作用力而具有的由它们相对位置决定的能量 • r＜r0时,r↓→Ｅ