1.3 温度与内能 学案-福建省莆田第二中学2020-2021学年高二物理鲁科版选修3-3

第3节　温度与内能 学案 学习目标： 1.知道温度是分子平均动能的标志. 2.明确分子势能与分子间距离的关系. 3.理解内能的概念及其决定因素． 基础知识： 一、温度与分子平均动能 (1)分子动能：分子由于做热运动所具有的动能． (2)平均动能：大量分子动能的平均值． (3)温度与平均动能的关系 ①温度升高，分子的平均动能增大；温度降低，分子的平均动能减小． ②分子热运动的平均动能与物体的热力学温度成正比． ③温度的微观本质：温度是物体内分子热运动平均动能的标志． 二、分子势能 (1)定义：由于分子间存在分子力，分子具有的由分子间的相对位置决定的势能． (2)分子势能的决定因素 宏观上：与物体的体积有关． 微观上：与分子间的距离有关． ①若r＞r0，当r增大时，分子势能增加． ②若r＜r0，当r减小时，分子势能增加． ③若r＝r0，分子势能最小． 三、物体的内能 1．物体的内能：物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和．任何物体都具有内能． 2．相关因素 (1)物体所含的分子总数由物质的量决定． (2)分子热运动的平均动能与温度有关． (3)分子势能与物体的体积有关． 故物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定，同时受物态变化的影响． 3．改变内能的方式：做功和热传递． (1)通过做功改变物体的内能时，内能的变化量可用做功的多少量度． (2)通过热传递而改变物体内能时，内能的变化量由热量量度．热量和内能变化的过程相联系，热量是过程量． 重难点理解： 一．分子动能 (1)温度的微观含义 温度是分子平均动能的标志，因不同的分子具有的速率一般不同，且不同时刻同一分子的速率一般也不相同，故单个分子的动能无意义．温度是物体内大量分子热运动的集体表现．只要温度相同，分子的平均动能就相同，但分子的平均速率不一定相同． (2)分子热运动的平均动能 ①分子的平均动能永远不可能为零，因为分子无规则运动是永不停息的． ②平均动能与平均速率的关系可简单地理解为：Ek＝mv2，m为该物质分子的质量．(通常提到的分子速率一般是指分子的平均速率，单个分子的速率无意义) ③分子的动能与宏观物体的运动无关，也就是分子热运动的平均动能与宏观物体运动的动能无关． (3)温度与分子动能、分子平均动能的关系 在宏观上温度是表示物体冷热程度的物理量．在微观上温度是物体中分子热运动的平均动能的标志． 在相同温