物理：75《內(nèi)能》PPT課件(新人教版選修3-3)

1、高中物理新人教版選修- 系列課件7.5內(nèi)能第七章第七章分子動理論教學目標教學目標 1了解組成物質(zhì)的分子具有動能及勢能，并且了解分子平均動能和分子勢能都與哪些因素有關(guān)。 2理解物體的內(nèi)能以及物體內(nèi)能由物體的狀態(tài)所決定。 教學重點教學重點 物體的內(nèi)能是一個重要的概念，是本章教學的一個重點。學生只有正確理解物體的內(nèi)能才能理解做功和熱傳遞及物體內(nèi)能的變化關(guān)系。 教學難點教學難點 分子勢能。復習引入：復習引入：1、物質(zhì)是由大量分子組成的，分子、物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級是直徑的數(shù)量級是10-10m 2、分子的運動是熱運動，布朗運動是、分子的運動是熱運動，布朗運動是分子無規(guī)則運動的間接反映。

2、分子無規(guī)則運動的間接反映。分子間有空隙分子間有空隙1 1、氣體容易被壓縮，說明氣體分子之間、氣體容易被壓縮，說明氣體分子之間 有空隙有空隙2、水和酒精混合后總體積變小，說明、水和酒精混合后總體積變小，說明 液體分子之間有空隙液體分子之間有空隙3、高壓壓縮鋼筒中的油，發(fā)現(xiàn)油透過筒、高壓壓縮鋼筒中的油，發(fā)現(xiàn)油透過筒 壁滲出，說明鋼微粒之間也有空隙壁滲出，說明鋼微粒之間也有空隙一、分子力間存在相互作用力一、分子力間存在相互作用力 分子有空隙，而大量分子能聚在一起形分子有空隙，而大量分子能聚在一起形成固體或液體，說明分子間存在引力成固體或液體，說明分子間存在引力1、通過舉例說明分子間存在引力、通過舉例

3、說明分子間存在引力拉伸的物體拉伸的物體兩塊鉛緊壓在一起兩塊鉛緊壓在一起2、通過舉例說明分子間存在斥力、通過舉例說明分子間存在斥力壓縮物體壓縮物體分子之間有相互作用的引力和斥力分子之間有相互作用的引力和斥力 當兩個分子處于平衡位置時當兩個分子處于平衡位置時, 引力等于斥力引力等于斥力. . 當兩個分子間的距離小于平衡位置間距離時當兩個分子間的距離小于平衡位置間距離時, ,斥力大于引力斥力大于引力. . 當兩個分子間的距離大于平衡位置間距離時當兩個分子間的距離大于平衡位置間距離時, ,斥力小于引力斥力小于引力. . 當兩個分子間的距離大于當兩個分子間的距離大于r r0 0十倍以上時十倍以上時, ,

4、引力和引力和斥力均趨于零斥力均趨于零. .r0引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )r0引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時r0引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時r0引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時斥力斥力r0引力引力引力引力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小

5、時斥力斥力r0引力引力引力引力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時斥力斥力r0引力引力引力引力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時斥力斥力r0引力引力引力引力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時r0斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸減小時當兩個分子之間的距離逐漸減小時斥力斥力引力引力 引力引力r0( (平衡位置平衡位置) )(對外表現(xiàn)為斥力對外表現(xiàn)為斥力)斥力斥力引力引力 引力引力斥力斥力當

6、兩個分子之間的距離逐漸增大時當兩個分子之間的距離逐漸增大時r0引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力( (平衡位置平衡位置) )斥力斥力斥力斥力當兩個分子之間的距離逐漸增大時當兩個分子之間的距離逐漸增大時r0引力引力引力引力( (平衡位置平衡位置) )當兩個分子之間的距離逐漸增大時當兩個分子之間的距離逐漸增大時r0引力引力引力引力( (平衡位置平衡位置) )斥力斥力斥力斥力當兩個分子之間的距離逐漸增大時當兩個分子之間的距離逐漸增大時r0引力引力引力引力( (平衡位置平衡位置) )斥力斥力斥力斥力當兩個分子之間的距離逐漸增大時當兩個分子之間的距離逐漸增大時r0引力引力引力引力( (平衡位置平衡位置)

7、)斥力斥力斥力斥力當兩個分子之間的距離逐漸增大時當兩個分子之間的距離逐漸增大時r0( (平衡位置平衡位置) )引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力r0( (平衡位置平衡位置) )(對外表現(xiàn)為引力對外表現(xiàn)為引力)引力引力引力引力斥力斥力斥力斥力(3)當rr0時，隨r 的增加，F(xiàn)引、F斥都減小，F(xiàn)斥比F引減小得快，F(xiàn)斥F引，分子力表現(xiàn)為引力r10r0引力和斥力均趨于零. （4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0r10r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0引力和斥力均趨于零. r10r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0引力和斥力均趨于零. r10r0（4

8、）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10

9、 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. r10 r0（4）當）當r10r0時，分子力等于時，分子力等于0,引力和斥力均趨于零. d分子力和分子間距的變化圖分子力和分子間距的變化圖 分子間既有引力，也有斥力，引力分子間既有引力，也有斥力，引力和斥力同時存在。都隨分子間距離和斥力同時存在。都隨分子

10、間距離r的增的增大而減小，隨大而減小，隨r的減小而增大，但斥力比的減小而增大，但斥力比引力變化得快。實際表現(xiàn)出來的分子力引力變化得快。實際表現(xiàn)出來的分子力是引力與斥力的合力。是引力與斥力的合力。小結(jié)小結(jié)：分子勢能：分子間所具有的由它們的相對位置所決定的能分子勢能：分子間所具有的由它們的相對位置所決定的能分子的勢能分子的勢能地面上的物體地面上的物體, ,由于與地球相互作用由于與地球相互作用重力勢能重力勢能發(fā)生彈性形變的彈簧發(fā)生彈性形變的彈簧, , 相互作用相互作用彈性勢能彈性勢能分子間相互作用分子間相互作用分子勢能分子勢能說明說明（1 1）如果如果r rr r0 0分子勢能隨分子勢能隨r r增大

11、而增大，增大而增大，這與彈簧拉伸這與彈簧拉伸相似相似；如果；如果r rr r0 0，分子勢能隨，分子勢能隨r r減小而增大，減小而增大，這與彈簧壓縮這與彈簧壓縮相似相似；r=rr=r0 0勢能勢能最小最小. . （2 2）一個物體的體積改變，分子勢能也隨改變，因此分子一個物體的體積改變，分子勢能也隨改變，因此分子勢能和它的體積有關(guān)。勢能和它的體積有關(guān)。二、分子勢能二、分子勢能說明說明（1）如果如果rr0分子勢能隨分子勢能隨r增大而增大，增大而增大，這與彈簧拉伸相似；如果這與彈簧拉伸相似；如果rr0，分子勢能隨，分子勢能隨r減小而增大，這與彈簧壓縮相似；減小而增大，這與彈簧壓縮相似；r=r0勢能

12、勢能最小最小. 三、物體的內(nèi)能三、物體的內(nèi)能 物體中所有分子做熱運動的動能和分子勢能的物體中所有分子做熱運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的熱力學能，也叫內(nèi)能?？偤?，叫做物體的熱力學能，也叫內(nèi)能。 內(nèi)能和物體的溫度和體積有關(guān)，內(nèi)能和物體的溫度和體積有關(guān)，還和物體所含還和物體所含的分子數(shù)有關(guān)。的分子數(shù)有關(guān)。 機械能是物體做機械運動和物體形變所決定的機械能是物體做機械運動和物體形變所決定的能，機械能中的動能和勢能為物體的動能和勢能能，機械能中的動能和勢能為物體的動能和勢能內(nèi)能與機械能的區(qū)別內(nèi)能與機械能的區(qū)別 內(nèi)能是由大量分子的熱運動和分子的相對位置內(nèi)能是由大量分子的熱運動和分子的相對位置所決定的

13、能，內(nèi)能中的動能和勢能是物體內(nèi)分子的所決定的能，內(nèi)能中的動能和勢能是物體內(nèi)分子的全部動能和勢能全部動能和勢能 機械能可以為零；內(nèi)能不為零機械能可以為零；內(nèi)能不為零它們之間可以轉(zhuǎn)化它們之間可以轉(zhuǎn)化二 、 物 體 的 內(nèi) 能二 、 物 體 的 內(nèi) 能分子因熱運動而具有的能量分子因熱運動而具有的能量同溫度下各分子的分子動能同溫度下各分子的分子動能K 不同不同分子動能的平均值僅和溫度有關(guān)分子動能的平均值僅和溫度有關(guān)分 子分 子動 能動 能分子間因有相互作用力而具有的、由它分子間因有相互作用力而具有的、由它們相互位置決定的能量們相互位置決定的能量 rr0時時,rP;0時時,rP。0時，時，P最低最低P隨

14、物態(tài)的變化而變化隨物態(tài)的變化而變化分 子分 子勢 能勢 能物體內(nèi)所有分子的物體內(nèi)所有分子的K 和和P 總和總和物體的內(nèi)能與溫度和體積有關(guān)物體的內(nèi)能與溫度和體積有關(guān)物體物體內(nèi)能內(nèi)能鞏固練習：鞏固練習：1、下列說法中，哪些是錯誤的、下列說法中，哪些是錯誤的A。 兩塊鉛壓緊以后能連在一起，說明鉛塊中兩塊鉛壓緊以后能連在一起，說明鉛塊中鉛分子間有引力鉛分子間有引力B。 固體和液體很難被壓縮，說明分子間存在固體和液體很難被壓縮，說明分子間存在相互排斥的力相互排斥的力C。 碎玻璃不能拚在一起，是由于分子間存在碎玻璃不能拚在一起，是由于分子間存在相互作用的斥力相互作用的斥力D 。拉斷一根繩子需一定大小的拉力

15、，說明分。拉斷一根繩子需一定大小的拉力，說明分子間存很強的引力子間存很強的引力2、下列現(xiàn)象和結(jié)論正確的是、下列現(xiàn)象和結(jié)論正確的是A 。液體和固體很難被壓縮，說明液體和固體。液體和固體很難被壓縮，說明液體和固體分子間存在斥力分子間存在斥力B 。液體和固體很難被壓縮，說明液體和固體。液體和固體很難被壓縮，說明液體和固體分子間無間隙分子間無間隙C 。物體不易被拉斷，說明分子間存在著引力。物體不易被拉斷，說明分子間存在著引力D。 金屬分子能聚集到一起形成金屬塊說明金金屬分子能聚集到一起形成金屬塊說明金屬原子間的作用力一直表現(xiàn)為引力屬原子間的作用力一直表現(xiàn)為引力3、將下列實驗事實與產(chǎn)生的原因?qū)饋?、?/p>

16、下列實驗事實與產(chǎn)生的原因?qū)饋鞟.水與酒精混合水與酒精混合體積變小體積變小 B. 固體很難被壓固體很難被壓縮縮C.細繩不易拉斷細繩不易拉斷 D.糖在熱水中溶解糖在熱水中溶解得快得快E.冰凍食品也會變冰凍食品也會變干干1.固體分子也在不停地固體分子也在不停地運動運動2.分子運動的劇烈程度分子運動的劇烈程度與溫度有關(guān)與溫度有關(guān)3.分子間存在著引力分子間存在著引力4.分子間存在著斥力分子間存在著斥力5.分子間存在著空隙分子間存在著空隙4、關(guān)于分子間的相互作用力，下列說法、關(guān)于分子間的相互作用力，下列說法中正確的是中正確的是A、分子間同時存在著引力和斥力。、分子間同時存在著引力和斥力。B、實際表現(xiàn)出

17、來的分子是引力和斥力的合、實際表現(xiàn)出來的分子是引力和斥力的合力。力。C、當分子間的距離、當分子間的距離r=r0時，分子間不存在時，分子間不存在作用力。作用力。D、當分子間的距離縮小時，引力減小，斥、當分子間的距離縮小時，引力減小，斥力增大。力增大。rr0f引f斥0Frr00EPF分做正功，EP減小； F分做負功，EP增大。7 7、下列說法正確嗎、下列說法正確嗎? ?A A、物體所有分子的動能的總和、物體所有分子的動能的總和= =物體的動能物體的動能B B、速度快的分子比速度慢的分子溫度高、速度快的分子比速度慢的分子溫度高C C、溫度高物體中的分子運動速度大于溫度低的物體、溫度高物體中的分子運動

18、速度大于溫度低的物體 中的分子運動速度中的分子運動速度. .8. 10Kg 500C 水分子的平均動能水分子的平均動能_1Kg 500C 水分子平均動能水分子平均動能10Kg 500C 水的內(nèi)能水的內(nèi)能_ 1Kg 500C 的水的內(nèi)能的水的內(nèi)能9、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是A、溫度相同的物體內(nèi)能一樣多、溫度相同的物體內(nèi)能一樣多B、一罐氣放在卡車上隨卡車做加速運動，罐中氣體、一罐氣放在卡車上隨卡車做加速運動，罐中氣體動能越來越大，所以內(nèi)能也越來越大動能越來越大，所以內(nèi)能也越來越大C、一定質(zhì)量的物體的內(nèi)能，由溫度和體積決定、一定質(zhì)量的物體的內(nèi)能，由溫度和體積決定D、某物體的內(nèi)能為、某物體的內(nèi)能為E，含分子數(shù)為，含分子數(shù)為n個，那么每個分個，那么每個分子的內(nèi)能為子的內(nèi)能為E/n 10、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是、關(guān)于內(nèi)能，下列說法正確的是A、溫度相同的物體內(nèi)能一樣多、溫度相同的物體內(nèi)能一樣多B、一罐氣放在卡車上隨卡車做加速運動，罐中氣體、一罐氣放在卡車上隨卡車做加速運動，罐中氣體動能越來越大，所以內(nèi)能也越來越大動能越來越大，所以內(nèi)能