内能课件-讲解.ppt

课前预习：（通过预习完成下列填空） 1.一切物质的分子都在不停地 运动，运动的分子具有 能，物体的温度越高，分子运动的越 ，它们的动能越 。 2.分子间存在相互作用力，所以分子间还具有 能。 3.物质内部 分子热运动的 能与分子 能的总和，叫做物体的 能。 4.铁水具有 ，冰块也具有 ，一切物体，不论 都具有内能。同一物体，在相同物态下，温度越高，分子热运动越 ，内能越 ，物体温度越低时，内能越 。 课堂探究： 1.导入新课：回顾动能和势能的知识，再根据分子永不停息地运动和分子间存在作用力的知识，与动能和势能作类比，你想到了什么？——引出课题。 2.小组交流：哪些物体具有内能？内能和机械能有什么区别？ 结论:内能是 ，机械能是 ，内能跟物体整体的运动 关，机械能与物体的整体运动 关。一切物体都具有 能。 3.探究：内能与温度的关系 在冷水和热水中分别滴入一滴蓝墨水，观察的现象是 。 结论： 4.请完成“想想议议”。 结论：内能与温度有关,温度升高， 物体的内能增加。 影响内能大小的因素 提问： 物体内所有分子的动能（EK）和势能（EP）的总和称为物体的内能（E），可以表示为E=N( EK + EP )。从此式可以看出，影响物体内能的因素有EK 、 EP和N。而EK 、 EP 和N又与哪些因素有关呢？ EK是分子的平均动能 理解EK应注意这样几点： （1）温度是分子的平均动能大小的标志，温度越高，分子的平均动能就越大； （2）不同种物质的物体，如果温度相同，则它们的分子的平均动能相同； （3）分子的平均动能与宏观物体运动的速度大小无关。 EP是分子的势能，其大小取决于物体的体积和状态 当分子间的距离小于时，随着分子间距离的减小，分子势能增大；当分子间的距离大于时，随着分子间距离的增大，分子势能也增大；当分子间的距离等于时，分子的势能最小 但要注意不能简单地理解分子势能与物体的体积存在正比或反比的关系。 从力学知识中我们知道，一个物体所处的位置越低，势能就越小。 生活常识又告诉我们，物体的重心越低，就越稳定。因此，物体处于越稳定的状态，物体（实际上是物体与地球所构成的系统）所具有的势能就越小。分子之间的相互作用亦是如此。 处于固态物质的分子形成空间点阵，分子不能自由移动，只能在自己的平衡位置上振动，与液态的分子相比处于更加稳定的状态。因此物质处于固态时，分子之间相互作用的势能较小。在熔化过程中，一般来说，分子由较稳定的状态变成较不稳定的状态，因此分子之间相互作用的势能增加。 N是物体内部的分子总数，决定于物体的质量。 可见决定物体的内能大小的因素 从宏观分析是由物质的质量、温度、体积和物态四个因素所决定的。 从微观分析是物体内部的分子总数，物体内部的分子无规则运动剧烈程度，分子间隙。 在初中阶段我们只要定性地知道物体的内能与哪些因素有关就行了（这类题型只存在选择题中），不需要对内能进行定量的计算。对于理想气体来说，由于忽略分子力的作用，所以没有分子势能，其内能由物质的量和温度所决定。值得注意的是，影响内能大小的因素和影响内能改变量的因素是完全不同的概念，不能将它们混淆。 例1 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. 氢气分子的平均速率较大 解析：我们一般将氢气和氧气看作理想气体，因不考虑分子势能，所以物体的内能可表示为。据题意氢气、氧气温度相同，所以两者分子的平均动能相等。当它们质量相同时，氢气分子数大于氧气分子数，所以选项B正确。因为不同物质的分子质量不同，氧气分子质量大于氢气分子的质量，所以当两者平均动能相等时，氢气分子的平均速率较大，所以选项D正确。 例2 关于物体的内能，以下说法中正确的是 A. 热量和功都可以作为物体内能的量度 B. 物体的速度增大，则分子的动能增大，内能也增大 C. 晶体熔化时温度不变，则内能也不变 D. 对物体做功或向物体传热，都可以改变物体的内 解析：在热传递过程中，物体内能的改变可用热量来量度；在做功过程中，物体内能的改变可用功来量度。热量和功是物体内能改变的量度而不是内能的量度，物体内能是无法定量测定的。所以选项A错D对。物体运动的速度增大，分子做定向运动的速度增大，但分子做无规则运动的情况并没有改变，因而物体的内能没有改变，选项B错。在熔化过程中，分子由最稳定状态变为相对不稳定状态（两种状态相比较），分子的势能将增加，因此物体的将改变，故选项C错。