1、1.4.2 1.4.2 分子动能和分子势能分子动能和分子势能新知探究新知探究物体的内能物体的内能概念:物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和,叫作物体的内能思考:思考:内能的大小与哪些因素有关呢?内能的大小与哪些因素有关呢?新知探究新知探究物体的温度越高,分子运动越剧烈,分子平均动能就大,内能就越大。一切物体,不论温度高低,都具有内能。思考:思考:100的开水有内能吗?的开水有内能吗?0的冰块有内能吗?的冰块有内能吗?新知探究新知探究分子势能与物体的体积有关。物体的体积变化时它的内能也会随之改变。决定物体内能的因素从宏观上看: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。从微观上看
2、: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。新知探究新知探究 讨论:讨论:飞机从地面起飞飞机从地面起飞, ,随后在高空高速航行随后在高空高速航行, ,有人说有人说:“:“在这段时间在这段时间内内, ,飞机中乘客的势能、动能都增大了飞机中乘客的势能、动能都增大了, ,他们身上所有分子的动能和势能也他们身上所有分子的动能和势能也都增大了都增大了, ,因此乘客的内能也增大了。因此乘客的内能也增大了。”这种说法对吗这种说法对吗? ?为什么为什么? ?这种说法不对。因为该说法将机械能和内能两个概念混淆了,物体的内能是由物体内分子的数目、物体的温度和体积决定的,与
3、机械运动无关,机械运动速度的变化以及竖直高度的变化仅改变乘客的机械能,不能以此判断其内能的变化情况。新知探究新知探究物体的内能跟机械能的区别比较对象内能机械能对应的运动形式微观分子热运动宏观物体的机械运动能量常见形式分子动能、分子势能物体动能、重力势能、弹性势能能量存在的原因物体内大量分子的热运动和分子间存在相互作用力由于物体做机械运动和物体发生弹性形变或被举高新知探究新知探究物体的内能跟机械能的区别比较对象内能机械能影响因素物质的量、物体的温度和体积物体的机械运动的速度、离地高度(或相对于参考平面的高度)、形变量能否为零永远不能等于零一定条件下可以等于零联系在一定条件下可以相互转化例例1.关
4、于物体的内能,下列说法中正确的是()A.机械能可以为零,但内能永远不为零B.温度相同、质量相同的物体具有相同的内能C.物体的温度越高,内能越大D.0的冰的内能与等质量的0的水的内能相等A变式训练:变式训练:关于机械能和内能,下列说法中正确的是()A.机械能大的物体,其内能一定很大B.物体的机械能损失时,内能却可以增加C.物体的内能损失时,机械能必然减小D.物体的内能可以为零,机械能不可以为零B 技法点拨:技法点拨:判断物体内能大小及其改变的方法在判断时,必须抓住物体内能的大小与分子总数、温度、物体的体积及物态等因素,结合能量守恒定律,综合进行分析。(1)当物体质量m一定时(相同物质的摩尔质量M
5、相等),物体所含分子数N就一定。(2)当物体温度一定时,物体内部分子的平均动能就一定。(3)当物体的体积不变时,物体内部分子间的相对位置一般不变,分子势能一般不变。(4)当物体发生物态变化时,要吸收或放出热量,使物体的温度或体积发生改变,物体的内能也随之变化。课堂小结课堂小结物体的内能概念影响因素与机械能的区别和联系随堂检测随堂检测1.关于物体的内能,下列叙述中不正确的是()A温度高的物体比温度低的物体内能大B物体的内能不可能为零C内能不相同的物体,它们的分子平均动能可能相同D物体的内能与物体的温度、体积、物态和分子数有关A随堂检测随堂检测2.有关分子的热运动和内能,下列说法正确的是()A一定
6、质量的理想气体,温度不变时,内能可能增加B物体的温度越高,所有分子的热运动都变越剧烈C可看作理想气体的质量相等的氢气和氧气,温度相同时氧气的内能小D物体的内能是物体中所有分子热运动的动能和重力势能的总和C随堂检测随堂检测3.1千克0的水变成0的冰的过程中,以下说法正确的是()A分子平均动能变小B分子势能变小C内能变大 D内能不变B随堂检测随堂检测4.下列说法正确的是()A物体内能大,它的温度一定高B物体内能增大,分子运动一定加快C温度越高的物体,它的内能一定越大D物体温度升高,体积不变,它的内能一定增大D随堂检测随堂检测5.下列说法正确的是()A内能是物体中所有分子热运动所具有的动能的总和B气体压强仅与气体分子的平均动能有关C温度标志着物体内大量分子热运动的剧烈程度D气体膨胀对外做功且温度降低,分子的平均动能可能不变C再见再见