高中物理 選擇性必修三 分子動(dòng)能和分子勢能 課件

1、高中物理選擇性必修3第一章 分子動(dòng)理論4.分子動(dòng)能和分子勢能主講人：深圳市第二高級(jí)中學(xué) 沈佳2.重力做功與路徑無關(guān)，存在重力勢能，重力勢能由地球和物體的相對(duì)位置決定。分子間的作用力做功是否也有這一特點(diǎn)？1.分子永不停息的做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)，分子運(yùn)動(dòng)具有動(dòng)能嗎？一、分子動(dòng)能觀察對(duì)比運(yùn)動(dòng)的籃球具有動(dòng)能。運(yùn)動(dòng)的分子具有動(dòng)能嗎？像一切運(yùn)動(dòng)著的物體一樣，做熱運(yùn)動(dòng)的分子也具有動(dòng)能，這就是分子動(dòng)能一、分子動(dòng)能大量分子的運(yùn)動(dòng)速率不盡相同，動(dòng)能也有大有小，而且在不斷改變，在研究熱現(xiàn)象時(shí)，有意義的不是單個(gè)分子的動(dòng)能，而是大量分子動(dòng)能的平均值分子動(dòng)能的標(biāo)志溫度越高，分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)越劇烈觀察分子動(dòng)能的標(biāo)志溫度越高，分

2、子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)越劇烈溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)劇烈程度的標(biāo)志一種物質(zhì)溫度升高時(shí)分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能增加溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志注意：分子平均動(dòng)能僅與溫度有關(guān)，與物質(zhì)的種類無關(guān)，與物體所處的狀態(tài)無關(guān)再次認(rèn)識(shí)溫度 （1）宏觀含義：溫度是表示物體的冷熱程度（2）微觀含義（即從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)來看）:溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能的標(biāo)志，溫度越高，物體分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能越大溫度升高時(shí)，每個(gè)分子的動(dòng)能都增大嗎？不是每一個(gè)分子的動(dòng)能都增大，個(gè)別分子的動(dòng)能可能增大，也可能減小，但總體上所有分子的動(dòng)能之和一定是增加的。同一溫度下，所有物質(zhì)的分子的平均速率大小都相同嗎？不一定相同！二、分子勢能地面上的物體,由于

3、與地球相互作用重力勢能分子間相互作用，分子力做功與路徑無關(guān)分子勢能分子勢能的大小由分子之間的相對(duì)位置決定，這說明分子勢能EP與分子之間距離是有關(guān)系的，那么，它們之間存在在怎樣的一種關(guān)系？總結(jié)：分子勢能Ep隨分子間距離r 的變化關(guān)系1）當(dāng)rr0時(shí)，Ep隨r增大而增大(規(guī)定：無窮遠(yuǎn)處分子勢能為零)思考：距離越大，分子勢能越大？距離越小分子勢能越小嗎？分子力和分子勢能在分子間的作用力一節(jié)我們學(xué)習(xí)了分子力與分子距離的關(guān)系，那么它和分子勢能與分子距離的關(guān)系圖有何區(qū)別和聯(lián)系呢？分子間存在著相互作用力，分子間具有由于它們的相對(duì)位置所決定的勢能。1.定義：2.分子勢能大小分子間作用力做正功，Ep.分子間作用力

4、做負(fù)功，Ep.r=r0時(shí)，Ep最小3.分子勢能的決定因素(2)宏觀上：(1)微觀上：分子間的相對(duì)位置.物體的體積.二、分子勢能1物體的內(nèi)能：物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的總和叫做物體的內(nèi)能也叫做物體的熱力學(xué)能2任何物體都具有內(nèi)能因?yàn)橐磺形矬w都是由不停地做無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)并且相互作用著的分子所組成三、物體的內(nèi)能內(nèi)能的影響因素既然內(nèi)能是分子動(dòng)能和分子勢能的總和，決定物體內(nèi)能的因素是什么？決定于T、V、分子數(shù)N內(nèi)能的反思對(duì)于單個(gè)分子，是否可以說它具有內(nèi)能？否！對(duì)于一個(gè)靜止在桌面上的物塊，它的內(nèi)能是否為零？內(nèi)能的反思否！內(nèi)能的反思物體運(yùn)動(dòng)得越來越快，其內(nèi)能是否一定發(fā)生變化？在熱現(xiàn)象研究中，一般不

5、考慮物體的機(jī)械能不一定！ 內(nèi)能機(jī)械能對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)形式微觀分子熱運(yùn)動(dòng)宏觀物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)常見的能量形式分子動(dòng)能、分子勢能物體動(dòng)能、重力勢能、彈性勢能影響因素物質(zhì)的量、物體的溫度、體積及物態(tài)物體的質(zhì)量、機(jī)械運(yùn)動(dòng)的速度、相對(duì)于零勢能面的高度、彈性形變量大小永遠(yuǎn)不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)化區(qū)別課堂小結(jié)課堂小結(jié)當(dāng)堂練習(xí)2.對(duì)于20 的水和20 的水銀，下列說法正確的是()A兩者的分子平均動(dòng)能相同B水銀的分子平均動(dòng)能比水的大C兩者的分子平均速率相同D水銀分子的平均速率比水分子的平均速率小溫度相同，內(nèi)部的分子平均動(dòng)能都相等分子平均動(dòng)能水銀的分子質(zhì)量大，平均速率小ADBDABE5.新型冠狀病毒2019-nCoV主要依靠呼吸道飛沫傳播，在空氣中含病毒飛沫微粒的運(yùn)動(dòng)取決于空氣分子的不平衡碰撞，所以含病毒飛沫微粒所做的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)屬于_運(yùn)動(dòng)；空氣分子間作用力F與分子間距離r的關(guān)系如圖