7.5内能-(共22张PPT)

第七章《分子动理论》第5节内能复习1.扩散现象说明了什么？2.分子运动快慢与什么有关？3.分子动理论的内容？分子有质量，分子间有作用力，那么分子有能量吗？决定动能大小的因素：物体的_____和_____。质量速度物体由于受重力被举高或受弹力发生弹性形变，而具有势能。分子运动分子平均动能分子运动无规则存在分子动能分子做无规则运动而具有的能量物体里所有分子动能的平均值大量分子的运动速率不尽相同，以中等速率者占多数．在研究热现象时，有意义的不是一个分子的动能，而是大量分子动能的平均值．一、分子动能1．分子动能：组成物体的分子由于热运动而具有的能叫做分子动能．2．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．(3)分子总动能从微观上看与分子的个数和平均动能有关。(4)分子总动能从宏观上看与物体的质量，摩尔质量和温度有关。3、温度(1)宏观含义：温度是反映物体的冷热程度的物理量．(2)微观含义（从分子动理论的观点来看）：温度是分子平均动能的标志，温度越高，物体分子热运动平均动能越大．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．3.在同一个温度下，物体分子的速度绝大部分分布在某个值附近，但总是有小部分速度很大的和速度很小的。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.二.分子势能地面上的物体,由于与地球相互作用重力势能发生弹性形变的弹簧,相互作用弹性势能分子间相互作用分子势能2.分子力做功跟分子势能变化的关系分子力做正功时，分子势能减少，分子力做负功时，分子势能增加．•如果分子间距离约为10-10m数量级时，分子的作用力的合力为零，此距离为r0。•如果分子间距离大于r0时，分子间的相互作用表现为引力，要增大分子间的距离必须克服引力做功，因此，分子势能随分子间的距离增大而增大。•当分子距离小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，要减小分子间的距离必须克服斥力做功，因此，分子势能随分子间距离的减小而增大。结论：分子间距离以r0为数值基准，r不论减小或增大，分子势能都增大。所以说，分子在平衡位置处是分子势能最低点。rr=r0EpEpEp最小•分子间距离到达r0以后再减小，分子作用力表现为斥力，在分子间距离减小过程中，克服斥力做功，使分子势能增大。其数值将从负值逐渐变大至零，甚至为正值。•取分子间距离是无限远时分子势能为零值•分子间距离从无限远逐渐减少至r0以前过程，分子间的作用力表现为引力，而且距离减少，分子引力做正功，分子势能不断减小，其数值将比零还小为负值。rF斥F引F合F3．决定分子势能的因素:（1）从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关．（2）从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关．①一般选取两分子间距离很大（r＞10r0）时，分子势能为零．②在r＞r0的条件下，分子力为引力，当使分子间距增大时，须克服引力做功即分子力做负功，分子势能增大．（若分子间距减小呢使说明分子势能变化）在r＜r0的条件下，分子力为斥力，当使两分子间距离减小时，学克服斥力做功即分子力做负功，分子势能也增大．（若分子间距减小呢使说明分子势能变化）当两分子间距离r＝r0时，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．因为一切物体都是由不停地做无规则热运动并且相互作用着的分子所组成．3．决定物体内能的因素（1）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．(2)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．E内=Ek+Ep（决定于T、V、分子数N）微观：分子个数、分子平均动能、分子势能宏观：物质的量、温度、体积。四、物体的内能跟机械能的区别1．能量的形式不同．物体的内能和物体的机械能分别跟两种不同的运动形式相对应。内能是由于组成物体的大量分子的热运动及分子间的相对位置而使物体具有的能．机械能是由于整个物体的机械运动及其与它物体间相对位置而使物体具有的能．2.决定能量的因素不同．内能只与物体的分子数目、温度和体积有关，而与整个物体的运动速度和物体的相对位置无关．机械能只与物体的运动速度和跟其他物体的相对位置有关，与物体的温度和体积无关．3．一个具有机械能的物体，同时也具有内能；一个具有内能的物体不一定具有机械能．它们之间可以相互转化比较物体由于运动具有－动能物体由于被举高具有－重力势能物体由于发生弹性形变具有－弹性势能动能、势能统称为机械能分子永不停息地做无规则运动分子之间既相互吸引又互相排斥物质是由分子组成的，物质构成物体物体内所有分子的动能与分子势能的总和，叫做物体的内能。机械能着眼于整个物体内能着眼于物体内部微粒（分子具有动能）（分子也具有分子势能）1.一定质量的的冰熔解成的水，其总的分子动能EK，分子势能EP，以及内能E的变化是（）A．EK、EP、E均变大B．EK、EP、E均变小C．EK不变、EP变大、E变大D．EK不变、EP变小、E变小C0C0C练习2.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C3.若已知分子势能增大，则在这个过程中（）A．一定克服分子力做功B．分子力一定减小C．分子间距离的变化情况无法确定D．以上说法都不正确AC4、质量相等的氢气和氧气,温度相同,不考虑分子间的势能,则()A.氧气的内能较大;B.氢气的内能较大;C.两者内能相等;D.氢气分子的平均动能较大.B物体的内能•分子因热运动而具有的能量•同温度下各分子的分子动能ＥK不同•分子动能的平均值仅和温度有关分子动能•分子间因有相互作用力而具有的、由它们相对位置决定的能量•r＜r0时,r↓→ＥP↑;ｒ＞ｒ0时,r↑→ＥP↑。ｒ＝ｒ0时，ＥP最低•ＥP随物态的变化而变化分子势能•物体内所有分子的ＥK和ＥP总和•物体的内能与温度和体积有关物体内能