内能5第七章《分子动理论》分子运动分子运动无规则分子平均动能存在分子动能分子动能:组成物体的分子由于热运动而具有的能量.【Ek≠½mv2,v为平均速率】分子平均动能:物体所有分子的动能之和与所有分子总数之比.某时刻物体内部个分子的动能大小不一定相同,同一分子在不同时刻动能的大小也不相同,所以研究单个分子的动能没有意义.分子热运动:分子永不停息的无规则运动.有意义的是物体里所有分子动能的平均值.分子动能(1)分子总动能从微观上看与和有关.(2)分子总动能从宏观上看与和有关.宏观含义:温度是反映物体的冷热程度的物理量微观含义(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,物体分子平均动能越大.分子平均动能:物体所有分子的动能之和与所有分子总数之比.分子动能温度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.1.同一温度下,不同物质分子的平均动能都相同.但不同物质的分子质量不一定相同,分子热运动的平均速率也不一定相同.分子的个数平均动能物质的量温度分子势能分子势能:分子间由分子力和分子间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,相互作用弹性势能分子间相互作用分子势能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.拉弹簧时弹力做负功,EP↑原长的弹簧,EP=0压弹簧时弹力做负功,EP↑r<r0时,F分表现为斥力,r减小时,F分做负功,r>r0时,F分表现为引力,r增大时,F分做负功,分子势能r=r0时,F分=0;分子势能最小分子势能随分子间距离的减小而增大.分子势能随分子间距离的增大而增大.取分子间距离是无限远(r>10r0)时分子势能为零,试画出EP-r图像.一般选两分子间距离很大的分子势能为零.当r>r0时,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;反之,分子势能减小.当r<r0时,分子力为斥力,当使分子间距减小时,须克服斥力做功即分子力做负功,分子势能增大;反之,分子势能增大.当两分子间距离r=r0时,分子势能最小.决定分子势能的因素:分子势能(1)微观上:(2)宏观上:分子势能跟分子间距离r有关.分子势能跟物体的体积v有关.内能=分子动能+分子势能【E内=Ek+Ep】任何物体都具有内能(不为零).因为一切物体都是由永不停歇地做无规则运动并且相互作用着的分子所组成.内能决定物体内能的因素:微观上:由组成物体的分子总数、分子平均动能和分子间距(分子势能)三个因素决定.宏观上:由物质的量、温度和体积三个因素决定.1.能量的形式不同物体的内能与机械能的区别3.具有机械能的物体,同时具有内能;但一个具有内能的物体不一定具有机械能.内能: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量.机械能:由于整个物体的机械运动及物体间相对位置而使物体具有的能量.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物体间的相对位置有关,与物体的温度和体积无关.机械能和内能可以相互转化一定质量的0℃的冰熔解成0℃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课堂练习有甲、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课堂练习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AC课堂练习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课堂练习课堂小结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、由它们相互位置决定的能量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