1.4分子动能和分子势能（同步课件）-【上好课】2024-2025学年高二物理同步精品课堂（人教版2019选择性必修第三册）

1.4 分子动能和分子势能 壹 素养目标 (1) 知道温度是分子热运动平均动能的标志。 (2) 知道什么是分子势能，知道分子势能与分子间距离有关。 (3) 知道什么是内能，知道物体的内能与温度和体积有关。 (4) 能够区别内能和机械能。 conclusion 课堂导入 ONE 课堂导入 运动着的足球具有动能 运动的分子呢？ G 势能 分子有势能吗？ 课程目录 知识点讲解、探索新知 壹 总结与归纳 贰 课堂检测 叁 课后作业 肆 conclusion 知识点讲解 TWO 知识点讲解 一、分子动能 1、分子动能： 分子不停地做无规则运动，那么，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。 2、分子平均动能: 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。 知识点讲解 3.温度： （1）宏观含义：温度是描述物体冷热程度的物理量 知识点讲解 3.温度： 扩散的快慢受温度影响。 温度越高，分子运动越快。 （2）微观含义： 温度是分子热运动的平均动能的标志（热力学温度） 温度越高，分子热运动的平均动能越大 知识点讲解 注意： 1.同一温度下，不同物质分子的平均动能都相同。但由于不同物质的分子质量不一定相同。所以分子热运动的平均速率也不一定相同。 2.温度反映的是大量分子平均动能的大小，不能反映个别分子的动能大小，同一温度下，各个分子的动能不尽相同。 课堂检测 例1．有甲、乙两种气体，如果甲气体内分子平均速率比乙气体内平均速率大，则（ ） A．甲气体温度一定高于乙气体的温度 B．甲气体温度一定低于乙气体的温度 C．甲气体的温度可能高于也可能低于乙气体的温度 D．甲气体的每个分子运动都比乙气体每个分子运动的快 C 知识点讲解 二、分子势能 1.分子势能：分子间存在着相互作用力，因此分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能。 地面上的物体，由于与地球相互作用 重力势能 发生弹性形变的弹簧，相互作用 分子间相互作用 弹性势能 分子势能 知识点讲解 2.分子势能与分子间距离的关系 构建模型： 设空间存在两个不受外界影响的分子，两个分子相距无穷远，让一个分子A不动，另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。 A B r0 0势能点 知识点讲解 2.分子势能与分子间距离的关系 定性分析分子力做功情况以及功能关系： ①当r>r0时，分子力为引力，力的方向与分子的位移方向相同，分子力做正功。分子动能增加，分子势能Ep减少。 ②当r<r0时，分子力为斥力，力的方向与分子的位移方向相反，分子力做负功。分子动能减少，分子势能Ep增加。 知识点讲解 ①当r>r0时，r不断减小，分子力做负功越来越多，分子势能越来越小。 ③当r<r0时，r不断减小，分子力做正功越来越多，分子势能越来越大。 ②当r＝r0时，分子势能最小。 物体的体积变化时，分子间距离将发生变化，因而分子势能随之改变。 可见，分子势能与物体的体积有关。 3.决定分子势能的因素 （1）从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关。 （2）从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关。 取无穷远处（r＞10r0）分子势能为0 课堂检测 例2．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间的距离的关系如图中曲线所示。F>0为斥力，F<0为力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置。现把乙分子从a处由静止释放，则（ ） A．乙分子由a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．乙分子由a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．乙分子由a到b的过程中，两分子间的分子势能一直减小 D．乙分子由b到d的过程中，两分子间的分子势能一直增大 BC 知识点讲解 三、物体的内能 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。也叫做物体的热力学能。 2.任何物体都具有内能： 一切物体都是由分子组成 所有分子都在永不停息地做无规则热运动 分子存在相互作用力 知识点讲解 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。 知识点讲解 4.物体的内能跟机械能的区别 内能 机械能 对应的运动形式 常见的能量形式 影响因素 大小 联系 物质的量、物体的温度和体积及物态 永远不等于零 微观分子热运动 分子动能、分子势能 在一定条件下可以相互转化 一定条件下可以等于零 物体的机械运动的速度、相对于零势能面的高度或弹性形变量 物体动能、重力势能或弹性势能 宏观物体机械运动 课堂检测 例3：下列说法中正确的是（ ） A．温度低的物体内能小 B．温度低的物体分子运动的平均速率小 C．物体做加速运动时速度越来越大，物体内分子的平均动能也越来越大 D．物体体积改变，内能可能不变 D conclusion 课堂检测 THREE 课堂检测 1. 在一个密闭容器内有一滴 15℃的水，过一段时间后，水滴蒸发变成了水蒸气，温度还是 15 ℃。它的内能是否发生了变化？为什么？ 课堂检测 2. 在一个真空的钟罩中，用不导热的细线悬吊一个铁块，中午时铁块的温度是28℃, 晚上铁块的温度是23 ℃。铁块的内能是否发生了变化？为什么？ 课堂检测 3. 有人说：“在高速列车的速度由小变大的 过程中，列车上所有物体的动能都在增大，组成这些物体的分子的平均动能也在增大。既然温度是分子平均动能的标志，因此在这个过程中列车上物体的温度是在升高的，只是升高得并不大，我们感觉不到而已。”你说对吗？为什么？ 课堂检测 4.有人说：“当我们把一个物体举高时，组成物体的每个分子的重力都做了负功，因此分子势能增大，这就导致物体的内能增大，我们举起物体所做的功，就等于物体内能的增加量。”你说对吗？为什么？ conclusion 总结与归纳 THREE 总结与归纳 分子动能 分子势能 内能 定义 分子无规则运动的动能 分子间有作用力，由分子间相对位置决定的势能 物体中所有分子热运动的动能和分子势能的总和 影响因素 微观 分子热运动的剧烈程度 分子距离 分子热运动剧烈程度 分子距离 分子个数 宏观 温度 体积 温度 体积 质量 conclusion 课后作业 FOUR 课后作业 添加分层作业链接 Teaching 演示结束 谢谢观看 The top "Start" panel allows you to modify the font, size, color, line spacing, and more. It is recommended that the text be 8 to 18 characters with 1.3 times the space between the characters. 授课人： 教师说课│公开课│示范课│教师授课 Lavf59.6.100 $$