第七章第五节内能.ppt

第五节 内能 一、分子动能： 1．定义： 分子热运动而具有的能 2．某个分子的动能是瞬时变化的 3．分子平均动能： 所有分子做热运动的动能平均值． 4．温度是分子平均动能大小的标志． 5．注意：温度升高时，分子平均动能变大，但是每个分子的动能不一定变大；在温度不变时，分子平均动能是不变的，但是某个分子的动能是不断变化的。 二、分子势能： 分子间由分子力和分子间的相对位置决定的能，叫分子势能。 三、内能： 1．定义： 物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和。 2．普遍性：一切物体都具有内能。 影响内能的因素：温度、体积、物质的量（分子数量）、物态变化（例：融化）。 注意：物体的内能跟物体机械运动状态无关． 1，关于物体的内能，下列说法中正确的是 (　　) A．相同质量的两种物质，升高相同的温度， 内能增量一定相同 B．一定质量0℃的水结成0℃的冰，内能一 定减小 C．一定质量的气体体积增大，但既不吸热也 不放热，内能一定减小 D．相同质量的两个同种物体，运动物体的内 能一定大于静止物体的内能 2，有关“温度”的概念，下列说法中正确的是 (　　) A．只要温度相同，任何物体分子的平均动能都 相同 B．温度是分子平均动能的标志 C．一定质量的某种物质，内能增加，温度一 定升高 D．温度升高时物体的每个分子的动能都将增大 3，　如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子沿x轴自由运动，两分子间的分子势能Ep与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示。图中分子势能的最小值为－E0。若两分子所具有的总能量为0，则下列说法中正确的是(　　) A．乙分子在P点(x＝x2)时，加速度最大 B．乙分子在P点(x＝x2)时，其动能为E0 C．乙分子在Q点(x＝x1)时，处于平衡状态 D．乙分子的运动范围为x≥x1 4，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距离的关系如图中曲线所示．F＞0时为斥力，F＜0时为引力．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．乙分子从a到b做加速运动，由b到c做减速运动 B．乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大 C．乙分子从a到b的过程中，两分子间的分子势能一 直减少 D．乙分子从b到d的过程中，两分子间的分子势能一 直增加 5，关于质量和温度均相同的一杯水和一 个钢球，下列说法正确的是(　　) A．它们的内能一定相等 B．它们的分子平均动能一定相等 C．它们的分子的平均速率一定相等 D．把钢球置于水中，它们各自的内能 一定不变 6．如图所示为物体分子势能与分子间距离之 间的关系，下列判断正确的是(　　) A．当rr0时，r越小，则分子势能Ep越大 B．当rr0时，r越小，则分子势能Ep越大 C．当r＝r0时，分子势能Ep最小 D．当r→∞时，分子势能Ep最小 内能与机械能的区别和联系 * * * * * * * * )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一般不同，所以分子热运动的平均速率一般也不同． 物体中的分子具有哪些能量呢？ F斥 F引 0 F r F合 r0 固液模型（液体分子更容易摆脱束缚） 气体模型 物体中的分子具有哪些能量呢？ 分子的能量 分子的动能 分子的势能 定义：分子热运动而具有的能（注意不包含机械运动、即以其本身为参照物）。 K:玻尔兹曼常量 定义：分子间由分子力和分子间的相对位置决定的势能，叫分子势能． 物质的内能 物质内所有分子热运动的动能和分子势能的和。 是热运动而不是 物体的机械运动。 温度一定的条件下，某一个分子的动能是恒定的吗？ 有没有一个稳定的物理量和温度对应呢？ 温度越高，分子运动越剧烈，这个剧烈指的是什么呢？肯定不是某个分子的动能变大。因为某个分子动能瞬时变化。那么只能指分子的平均动能。 某个分子对时间的平均等于大量分子现在的平均。 温度对于非平衡态没有直接意义。 若rr0，f分子力为引力，当r变大时，分子力做负功，分子势能增加；若rr0，f分子力为斥力，当r变大时，分子力做正功，分子势能减小； r0 当分子间距为r0时，分子势能最小。 r r0 若选择平衡位置为零势能面，则在上图中画出EP-r图像。 若选择无穷远为零势能面，则在上图中画出EP-r图像。 如不特别指明，选择无穷远为零势能面。 导数 F、EP 平衡位置：分子力为零，分子势能最小。 这样做的好处在于所有分