1.4 分子动能和分子势能-2022-2023学年高二物理备课高效互动课件（人教2019选择性必修第三册）

复习回顾 2.物体动能的表达式是怎样的？ 3.分子力随分子间距变化的规律如何用F—r图像来描述？ 4.分子动理论的内容有哪些？ 1.一定质量的气体影响其压强的因素有哪些？ 微观： 宏观： 分子平均速率、分子数密度 温度、体积 本章知识框架 分子动理论 物体是由大量 分子组成的 分子热运动 分子运动速率 气体压强 分子间的作用力 分子势能 油膜法测 分子直径 分子动能 §1.4 分子动能和分子势能 【课标呈现】知道分子动能、势能和物体内能。 【学习目标】 1. 知道分子动能和分子平均动能 2. 了解分子势能 3．知道物体的内能及决定因素。 自读课本第14页，回答下列问题： 1.什么是分子动能？ 2.在热现象的研究中，有意义的是某个分子的动能吗？ 3.为什么说“物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标 志”？ 4. 分子动能和物体的动能一样吗？ 1.分子动能 分子不停地做无规则运动，像一切运动着的物体一样，做热运动的分子也具有动能，这就是分子动能。 一、分子动能 2.分子平均动能 所有分子的动能的平均值 温度越高，分子的热运动剧烈，分子热运动的平均动能越大。 温度是分子平均动能的标志。 一、分子动能 思考： （1）温度升高，所有分子的动能都增大吗？ （2）200C下的氮气和氧气，谁的分子平均动能较大？ （3）200C下的氮气和氧气，谁的分子平均速率较大？ 温度升高，分子的平均动能一定增大，但不是所有分子的动能都增大。 分子的平均动能只与温度有关，与物体的种类及所处的状态无关。 不同物质的分子质量一般不同，所以 同一温度下，不同物质的分子平均动能相同，但平均速率一般不同。 所有分子热运动的动能总和。 3. 分子总动能： 一、分子动能 区分： 分子动能： 分子平均动能： 分子总动能： 做热运动的分子具有动能。 所有分子的动能的平均值。 所有分子热运动的动能总和。 分子总动能等于分子的平均动能与分子数的乘积。 【例1】 (多选)质量相等的氢气和氧气在温度相同时,下列说法中正确的是(　　 ) A.两种气体的分子平均动能相等 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.氢气分子热运动的总动能大 ABD 自读课本14-16页，然后回答下列问题： 1.什么是分子动能？在热现象的研究中，有意义的是某个分子 的动能吗？ 为什么？ 2.为什么说“物体的温度是它的分子热运动的平均动能的标 志”？ 3.分子势能 Ep 随分子间距 r 如何变化？何时分子势能最小？ 分子势能在宏观上由什么决定？ 4.什么是物体的内能？物体的内能由什么决定？ 5.分子动能和物体的动能一样吗？ 二、分子势能 1.定义：分子之间存在分子力，分子组成的系统具有分子势能。 （1）分子力做功与路径有关吗？ （2）通常规定两个分子相距多远时，它们的分子势能为0？ 自主学习并回答： 分子力做功与路径无关。 通常规定两个分子相距无穷远时，它们的分子势能为0。 （3）若分子力做正功，分子势能将如何变化？ 若分子力做正功，分子势能将减少。 分子势能的大小由分子间的相对位置决定，这说明分子势能Ep与分子间距离r是有关系的。那么，它们之间存在怎样的一种关系呢? 试由功能关系定性分析分子势能的变化 思考与讨论 构建模型：设空间两个相距无穷远的分子，让分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。 r0 A B 构建模型：设空间两个相距无穷远的分子， 让分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。 二、分子势能 2.分子势能与分子间距离的关系 r0 A B （1）分子间距离r>r0时，分子间的作用力表现为 力，力的方向与分 子的位移方向 ，分子间的作用力做 功，分子势能 。 （2）当分子间距离r=r0时，分子间的作用力为0，分子势能减到最 。 （3）当分子间距离r<r0时，分子B继续向分子A靠近，分子间的作用力 表现为 力，力的方向与分子的位移方向 ，分子间的作用 力做 功，分子势能 。 二、分子势能 2.分子势能与分子间距离的关系 r0 A B （1）当r>r0时，r不断减小，分子力做正功， 分子势能越来越小。 （3）当r<r0时，r不断减小，分子力做负功， 分子势能越来越大。 （2）当r＝r0时，分子势能最小。 0 r Ep 二、分子势能 2.分子势能与分子间距离的关系 r0 A B （1）当r>r0时，r不断减小，分子力做