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《高中物理第七章分子動理論第5節(jié)內(nèi)能問題導(dǎo)學(xué)案新人教版選修3_3》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第5節(jié) 內(nèi)能課堂合作探究問題導(dǎo)學(xué)一、分子動能與溫度的關(guān)系活動與探究11.為什么研究分子動能的時候主要關(guān)心平均動能?2.溫度與分子平均動能的關(guān)系是怎樣的?3.物體內(nèi)分子運(yùn)動的總動能由哪兩個因素決定?遷移與應(yīng)用1關(guān)于物體的溫度與分子動能的關(guān)系,正確的說法是( ?。〢.某物體的溫度是0℃,說明物體中分子的平均動能為零B.物體溫度升高時,每個分子的動能都增大C.物體溫度升高時速率小的分子數(shù)目減少,速率大的分子數(shù)目增多D.物體的運(yùn)動速度越大,則物體的溫度越高溫度與分子動能、分子平均動能的關(guān)系在宏觀上,溫度是表示物體冷熱程度的物理量。在微觀上,溫度是物體中分子熱運(yùn)動的平均動
2、能的標(biāo)志。在相同溫度下,各種物質(zhì)分子的平均動能都相同,溫度升高,分子平均動能增加,溫度降低,分子平均動能減少。在同一溫度下,雖然不同物質(zhì)分子的平均動能都相同,但由于不同物質(zhì)的分子質(zhì)量不一定相同,所以分子熱運(yùn)動的平均速率不一定相同。溫度是物體分子平均動能的標(biāo)志,而不是物體分子動能的標(biāo)志。二、分子勢能與分子間距離的關(guān)系活動與探究21.為什么會存在分子勢能?2.分子勢能與分子間的距離變化存在怎樣的關(guān)系?3.為什么分子勢能與體積有關(guān)?遷移與應(yīng)用2甲分子固定在坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子位于x軸上,甲分子對乙分子的作用力與兩分子間距離的關(guān)系如圖中曲線所示,F(xiàn)>0為斥力,F(xiàn)<0為引力
3、,a、b、c、d為x軸上四個特定的位置,現(xiàn)把乙分子從a處由靜止釋放,則( )A.乙分子從a到b做加速運(yùn)動,由b到c做減速運(yùn)動B.乙分子由a到c做加速運(yùn)動,到達(dá)c時速度最大C.乙分子由a到b的過程中,兩分子間的分子勢能一直減少D.乙分子由b到d的過程中,兩分子間的分子勢能一直增加1.分子勢能的變化規(guī)律:①分子力做正功,分子勢能減少;分子力做了多少正功,分子勢能就減少多少。分子力做負(fù)功,分子勢能增加;克服分子力做了多少功,分子勢能就增加多少。2.分子勢能與物體體積有關(guān),但不能簡單理解成物體體積越大,分子勢能就越大;體積越小,分子勢能就越小。如0℃的水變成0℃的冰后
4、,體積變大,但分子勢能減少。所以一般來說,物體體積變化了,其對應(yīng)的分子勢能也將發(fā)生變化。具體怎么變化,關(guān)鍵要看在變化過程中分子力做正功還是負(fù)功。3.如果取兩個分子間相距無限遠(yuǎn)時(此時分子間作用力可忽略不計)的分子勢能為零,分子勢能Ep與分子間距離r的關(guān)系可用如圖所示的曲線表示。從圖線上看出,當(dāng)r=r0時,分子勢能最小。三、物體的內(nèi)能的影響因素活動與探究3飛機(jī)從地面起飛,隨后在高空做高速航行,有人說:“在這段時間內(nèi),飛機(jī)中乘客的勢能、動能都增大了,他們身上所有分子的動能和勢能也都增大了,因此乘客的內(nèi)能也增大了”。這種說法對嗎?為什么?遷移與應(yīng)用3以下說法正確的是(
5、 ?。〢.溫度相等的兩塊鐵(固體),其內(nèi)能一定相等B.溫度不等的物體,其內(nèi)能一定不等C.兩物體的內(nèi)能相等,其分子平均動能一定相等D.兩個由同種物質(zhì)組成的物體(固體),質(zhì)量相等,溫度相同,內(nèi)能一樣大1.內(nèi)能的決定因素(1)從宏觀上看:物體內(nèi)能的大小由物體的物質(zhì)的量、溫度和體積三個因素決定。(2)從微觀上看:物體的內(nèi)能由組成物體的分子總數(shù)、分子熱運(yùn)動的平均動能和分子間的距離三個因素決定。2.內(nèi)能與機(jī)械能的區(qū)別和聯(lián)系項(xiàng)目內(nèi)能機(jī)械能對應(yīng)的運(yùn)動形式微觀分子熱運(yùn)動宏觀物體的機(jī)械運(yùn)動能量常見形式分子動能、分子勢能物體動能、重力勢能或彈性勢能能量存在的原因物體內(nèi)大量分子的熱運(yùn)動
6、和分子間存在相互作用力由于物體做機(jī)械運(yùn)動和物體發(fā)生彈性形變或被舉高影響因素物質(zhì)的量、物體的溫度和體積物體的機(jī)械運(yùn)動的速度、離地高度(或相對于參考平面的高度)或彈性形變能否為零永遠(yuǎn)不能等于零一定條件下可以等于零聯(lián)系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化當(dāng)堂檢測1.對溫度的描述,正確的是( ?。〢.溫度的高低是由人的感覺決定的B.物體的內(nèi)能越大,則溫度越高C.分子平均速率大的物體的溫度比分子平均速率小的物體的溫度高D.分子的平均動能越大,物體的溫度越高2.關(guān)于分子勢能,下列說法正確的是( ?。〢.分子間表現(xiàn)為引力時,分子間距離越小,分子勢能越大B.分子間表現(xiàn)為斥力時,分子間距離越
7、小,分子勢能越小C.物體在熱脹冷縮時,分子勢能發(fā)生變化D.物體在做自由落體運(yùn)動時,分子勢能越來越小3.關(guān)于物體內(nèi)能,下列說法中正確的是( ?。〢.每一個分子的動能與分子勢能的和叫物體的內(nèi)能B.物體所有分子的動能與分子勢能的總和叫物體的內(nèi)能C.一個物體,當(dāng)它的機(jī)械能發(fā)生變化時,其內(nèi)能也一定發(fā)生變化D.一個物體內(nèi)能的多少與它的機(jī)械能多少無關(guān)4.當(dāng)氫氣和氧氣的質(zhì)量和溫度都相同時,下列說法中正確的是( ?。〢.兩種氣體分子的平均動能相等B.氫氣分子的平均速率大于氧氣分子的平均速率C.兩種氣體分子熱運(yùn)動的總動能相等D.兩種氣體分子熱運(yùn)動的平均速率相等5.設(shè)r=r0時分子間
8、作用力為零,則在一個分子