内容正文:
第七章 物体的内能
复习
你还记得我们以前学习过的有关分子运动的知识吗?
分子间有间隔(空隙)
分子是不断运动的
分子的运动有没有快慢?它与什么因素有关?
(一)、分子的热运动
1物体的内能
活动:将墨水滴入清水中
这是什么现象?
扩散现象
(一)、分子的热运动
1物体的内能
分子的扩散现象
扩散:不同物质互相接触时彼此进入对方的现象。
请举出一些生活中的例子来!
气体间的扩散:空气与二氧化氮
液体间的扩散:水与硫酸铜
固体间的扩散:墙角的煤
实验证据
https://haokan.baidu.com/v?pd=wisenatural&vid=14104833918419517133
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(一)、分子的热运动
1物体的内能
一切物体内部的分子都在永不停息地做无规则运动。
思考:扩散现象说明什么?
在家尝试:
1、打开醋瓶,不久满屋子都能闻到醋的酸味,
说明醋酸分子在不停地做无规则运动。
2、将一块方糖轻轻放在一杯水中,过一段时间后,整杯水变甜了,说明分子在不停地做无规则运动。
这里所谓的分子实际包括科学中的分子、原子、离子这些微粒。
(一)、分子的热运动
1物体的内能
思考:固体、液体、气体都有扩散现象,有什么不一样?
气体分子的扩散速度是很快的,液体分子的扩散速度比气体分子慢,固体要经过比较长的时间才能观察到扩散现象。
扩散现象还与什么有关呢?
与状态有关
这说明扩散现象与什么有关呢?
与温度有关
温度越高,扩散越快,分子无规则运动越激烈。
扩散现象表明:
大量分子在不停地做无规则运动。
而且温度越高,运动越剧烈,扩散的越快。
由于分子的运动跟温度有关,大量分子的无规则运动叫分子的热运动。
温度标志着物体内部大量分子无规则运动的激烈程度。
分子的热运动
什么是温度呢?
温度:表示物体的冷热程度的物理量。
与温度有关的科学现象叫热现象。
你觉得机械运动与热运动的区别在哪里?
思考:物体内部分子不停地做无规则运动,为什么固体和液体中分子不会飞散开,总是聚合在一起?
演示:铅的分子力
思考:分子间存在间隙,为什么固体、液体很难被压缩呢?
分子间存在引力
分子间同时也存在斥力
https://haokan.baidu.com/v?pd=wisenatural&vid=3830134262584245456
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分子
分子
斥力
引力
思考
用细线把很干净的玻璃板吊在弹簧测力计的下面,记住测力计的读数。使玻璃板水平接触水面,然后稍稍用力向上拉玻璃板。弹簧测力计的读数有什么变化?解释产生这个现象的原因。
分子间存在相互作用的 引力和斥力。
当r=r0 引力 = 斥力
当r>r0 引力 > 斥力
当r<r0 引力 < 斥力
当r>10r0 无作用力
R0平衡距离
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(二)、分子间的作用力
1物体的内能
思考:气体分子间的相互作用力怎样的?
气体分子间不存在作用力
理想气体:从微观上看,理想气体的分子有质量,无体积,是质点;每个分子在气体中的运动是独立的,与其他分子无相互作用,碰到容器器壁之前作匀速直线运动
思考:把铜块、铅块紧压在一起,时间一久,再用外力就很难把它拉断,而且连接处到底是铜还是铅越来越模糊,为什么?请举几个类似的例子
分子间接近到一定距离后就会产生吸引力,
分子间有间隙,铜、铅分子不听地做无规则运动扩散。
把酒精和水混合后,总体积减小。
思考:还有什么现象说明分子间有间隙?
小结:分子运动理论的基本内容
1物质由大量分子构成的
2分子在永不停息地做无规则运动。
3分子间有间隙
4分子间存在引力和斥力。
(三)、物体的内能
1物体的内能
什么叫机械能?
机械能包括动能和势能。
物体由于运动而具有的能叫动能,物体由于被举高或发生弹性形变而具有的能叫势能,动能和势能合称机械能。
(三)、物体的内能
1物体的内能
分子做无规则运动
分子动能
分子存在吸引与排斥的相互作用
分子势能
物体的内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子 相互作用的势能之和。
物体的内能是描述物体内部大量分子热运动的能量,对单个或少数几个分子,说它有多少内能是没有意义的。
思考:一个分子有没有内能?
思考:空中飞行的子弹具有什么能?
机械能和内能
物体的内能与机械能是两种不同的形式的能。
(三)、物体的内能
1物体的内能
一切物体都具有内能。
思考:一块冰有内能吗?
分子总是在做永不停息的无规则运动,一定具有分子动能,因此,任何物体在任何状态下都有内能
思考:物体内能的大小与哪些因素有