2018届高考物理总复习1.1.5内能学案

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1、1.1.5　内　能学习目标核心提炼1.了解温度是分子热运动平均动能的标志，是微观粒子热运动的宏观表现。3个概念——分子动能、分子势能、内能1个关系——分子势能与分子间的距离的关系1个区别——内能和机械能的区别2.了解什么是分子势能，了解分子势能与分子间的距离、分子力做功的关系。3.知道什么是物体的内能，知道物体的内能跟物体的温度和体积有关。4.了解内能和机械能的区别。一、分子动能1.定义：由于分子永不停息地做无规则运动而具有的能。2.分子的平均动能：所有分子的热运动动能的平均值。(1)温度是物质分子平均动能的标志，温度升高，分子的平

2、均动能增大。(2)虽然同一温度下，不同物质的分子热运动的平均动能相同，但由于不同物质的分子质量不尽相同，平均速率大小一般不相同。3.温度的意义(1)宏观：描述物体的冷热程度。(2)微观：分子平均动能的标志。思考判断(1)温度反映了每个分子热运动的剧烈程度(×)(2)温度是分子平均动能的标志(√)(3)温度升高时物体的每个分子的动能都将增大(×)二、分子势能1.定义：分子间由分子力和分子间的相对位置决定的能。2.决定因素(1)宏观上：分子势能的大小与物体的体积有关。(2)微观上：分子势能与分子之间的距离有关。12思考判断(1)物体的体

3、积越大，分子势能越大。(×)(2)当分子间距离r＝r0时，分子间合力为0，所以分子势能为0。(×)(3)当r→∞时，分子势能最小，且为0。(×)(4)当分子间距离由0逐渐增大到∞时，分子势能先减小后增大。(√)(5)当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大。(√)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：组成任何物体的分子都在做着无规则的热运动，所以任何物体都具有内能。3.相关因素(1)物体所含的分子总数由物质的量决定。(2)分子热运动的平均动能由温度决定。(3)分子势能与物体的体积有关

4、。故物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定，同时受物态变化的影响。思维拓展物体的内能随机械能的变化而变化吗？内能可以为零吗？答案　物体的机械能变化时其温度和体积不一定变化，因此其内能不一定变化，两者之间没有必然联系，组成物体的分子在做永不停息的无规则运动，因此物体的内能不可能为零。　对分子动能和分子势能的理解[要点归纳]　1.分子动能单个分子的动能(1)物体由大量分子组成。(2)分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子的动能大小不同，并且时刻在变化。(3)热现象是大量分子无规则运动的宏观表现，探究个别分子的动能没有实际意义。分子的

5、平均动能(1)温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义。温度12升高，分子的平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大，个别分子的动能可能增大，也可能减小，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的。(2)虽然同一温度下，不同物质的分子热运动的平均动能相同，但由于不同物质的分子质量不尽相同，平均速率大小一般不相同。2.分子势能：分子势能Ep与分子间距离r的关系，如图1所示。图1分子间距离rr＝r0r>r0r

6、小随分子间距的增大而增大随分子间距的减小而增大[精典示例][例1]下列说法正确的是(　　)A.只要温度相同，任何物体分子的平均动能都相同B.分子动能指的是由于分子定向移动具有的动能C.100个分子的动能和分子势能的总和就是这100个分子的内能D.温度高的物体中每一个分子的运动速率大于温度低的物体中每一个分子的运动速率解析　温度相同，物体分子的平均动能相同，A正确；分子动能是由于分子无规则运动而具有的动能，B错误；物体内能是对大量分子而言，对100个分子毫无意义，C错误；相同物质，温度高的物体分子平均速率大，温度是分子平均动能大小的标

7、志，对单个分子没有意义，D错误。答案　A[例2](多选)两个相距较远的分子仅在分子力作用下由静止开始运动，直至不能再靠近。在此过程中，下列说法正确的是(　　)A.分子力先增大，后一直减小B.分子力先做正功，后做负功C.分子动能先增大，后减小12D.分子势能先增大，后减小E.分子势能和动能之和不变解析　由分子动理论的知识，当两个分子相互靠近，直至不能再靠近的过程中，分子力先是表现为引力且先增大后减小，之后表现为分子斥力，一直增大，所以A错误；分子引力先做正功，然后分子斥力做负功，分子势能先减小再增大，分子动能先增大后减小，所以B、C正

8、确，D错误；因为只有分子力做功，所以分子势能和分子动能的总和保持不变，E正确。答案　BCE(1)分子势能的变化情况只与分子力做功相联系。分子力做正功，分子势能减小；分子力做负功，分子势能增大。分子力做功的值等于分子势能的变化量。(2)