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物體的內(nèi)能教案設(shè)計(jì)參考
教學(xué)目的和要求
1． 知道分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能跟溫度有關(guān)，知道分子平均動(dòng)能的概念。掌握溫度是分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
2． 了解分子勢能的定義知道改變分子間的距離必須克服分子力做功，分子勢能發(fā)生變化，知道分子勢能與物體體積有關(guān)。
3． 了解物體的內(nèi)能，以及內(nèi)能的影響因素，區(qū)分內(nèi)能與機(jī)械能。
重點(diǎn) 物體的內(nèi)能和決定物體內(nèi)能的因素。
難點(diǎn) 分子力做功跟分子勢能變化的關(guān)系。
課型 教法 教具
教學(xué)內(nèi)容及過程 引課：
自然界中能量的存在形式有很多種。請同學(xué)們考慮一下我們以前都學(xué)過那幾種形式的能
�。� 動(dòng)能、勢能、化學(xué)能…… ）
我們在初中曾學(xué)過物體的內(nèi)能，今天我們來更加深入的學(xué)習(xí)物體的內(nèi)能。
一、分子的動(dòng)能
1、 分子有動(dòng)能
分子運(yùn)動(dòng)論的內(nèi)容之一：構(gòu)成物體的大量分子永不停息的做無規(guī)則的運(yùn)動(dòng)說明分子一定有動(dòng)能。
2、平均動(dòng)能
分子做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，每個(gè)分子的速率都不相同，有的大、有的小，而且在分子相互碰撞時(shí)速率也會(huì)改變，但大多數(shù)分子的速率處在中等速率。因此，在研究分子動(dòng)能時(shí)，不是關(guān)心個(gè)別分子的情況，而是研究大量分子的集體行為。我們引進(jìn)新的概念：平均動(dòng)能：物體里所有分子動(dòng)能的平均值。
3、平均動(dòng)能與溫度有關(guān)
擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)都說明分子運(yùn)動(dòng)的速率與溫度有關(guān)。當(dāng)溫度升高時(shí)，大部分分子運(yùn)動(dòng)的速率加快，也有極少數(shù)分子運(yùn)動(dòng)的速率減慢，但分子的平均動(dòng)能增大。可見，溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
4、微觀溫度是物體分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。
宏觀溫度是表示物體的冷熱程度。
二、分子勢能
1、 定義：由分子間的相互作用力和分子間的距離決定的勢能叫分子勢能。
2、 分子力做功
用重力做功說明：力做正功，力對(duì)應(yīng)的勢能減�。幌喾�，力做負(fù)功，力對(duì)應(yīng)的勢能增大。
（1）當(dāng)分子間距離從無窮遠(yuǎn)減小到10倍r。時(shí)，分子力非常微小，不考慮分子力做功。
（2）當(dāng)分子間距離從10倍r。減小到r。時(shí)，分子力的
方向與分子運(yùn)動(dòng)方向相同，分子力做正功。
�。�3）當(dāng)分子間距離從r。減小到不能再小時(shí)分子力的
方向與分子運(yùn)動(dòng)方向相反，分子力做負(fù)功。
3、勢能曲線
取橫軸r表示分子間距離，縱軸Ep表示分子勢能。
�。�1）r=10r。 Ep=0
(2) r>r。 r Ep
(3) r=r。 Ep 最小（負(fù)）
(4)r<r。 r Ep
微觀：分子勢能與分子間距離有關(guān)。
宏觀：分子勢能與物體體積有關(guān)。
氣體分子間距離太大，分子勢能忽略不計(jì)。
三、物體的內(nèi)能
1、 定義；物體中所有分子做熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢能的和叫做物體的內(nèi)能。
2、 影響因素：溫度、體積、摩爾數(shù)。
四、機(jī)械能與物體內(nèi)能的區(qū)分
機(jī)械能 物體的內(nèi)能
定義 物體的動(dòng)能和勢能的和 物體中所有分子動(dòng)能和分子勢能的和
決定因素 物體的速度、質(zhì)量、高度 物體的溫度、體積、摩爾數(shù)
其他 可能為零 不能為零
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