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课件网) 1.4 分子动能和分子势能 第一章 分子动理论 Ek=mv2/2(动能) 运动着的篮球 无规则热运动的分子 __?__能 分子间也存在相互作用力,那么,分子间是否存在势能呢?如果存在,有什么特点呢?这节课,我们就一起来学习一下有关分子动能和分子势能的知识。 一、分子动能 1.分子动能:组成物体的分子由于热运动而具有的能量。 物体中分子热运动的速率大小不一,所以各个分子的动能也有大有小,而且在不断改变。在热现象的研究中,研究单个分子意义不大,因为其毫无规则可言,我们关心的是组成系统的大量分子动能的平均值。 2. 分子平均动能:物体内所有分子的动能的平均值。 【决定因素】 物体的温度是分子热运动的平均动能的标志。 思考1:零度的水结成零度的冰,分子平均动能变了吗?平均速率变了吗? 思考2:同一温度下,不同物质分子的平均动能是否相同?不同物质分子的平均速率是否相同? 物质分子的平均动能只由温度决定 由于不同物质的分子质量不一定相同.所以分子热运动的平均速率也不一定相同. 思考3:温度升高时,分子的平均动能增大,那每一个分子的动能都会增大吗? 温度是大量分子运动的集体表现,所以不一定 思考4:物体做高速运动时,其分子的平均动能会增大吗? 不会,物质分子的平均动能只由温度决定,并且分子的平均动能与宏观物体运动的动能无关. 一、分子动能 注意: 1.分子的平均动能只与温度有关,与物体的种类及所处的状态无关。 同一温度下,不同物质分子的平均动能都相同,但由于不同物质的分子 质量不一定相同,所以分子热运动的平均速率也不一定相同。 2.温度反映的是大量分子平均动能的大小,不能反映个别分子的动能大小,同一温度下,各个分子的动能不尽相同。 一、分子动能 3.分子的总动能: 所有分子热运动的动能总和。 与分子的 总个数 和 平均动能 有关 与 物质的量 和 温度 有关 ①微观上看: ②宏观上看: 一、分子动能 【决定因素】 分子的总动能=分子平均动能×分子数 1.有甲、乙两种气体,如果甲气体内分子平均速率比乙气体内平均速率大,则( ) A.甲气体温度一定高于乙气体的温度 B.甲气体温度一定低于乙气体的温度 C.甲气体的温度可能高于也可能低于乙气体的温度 D.甲气体的每个分子运动都比乙气体每个分子运动的快 例题 C 地面上的物体,由于与地球有相互作用 重力势能 发生弹性形变的弹簧, 相互作用 弹性势能 分子间相互作用 分子势能 1.分子势能:分子间存在着相互作用力,因此分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能。 二、分子势能 ②当r < r0时,分子力表现为 。分子间距离减小,斥力做 ,分子势能 。 ①当r > r0时,分子力表现为 。分子间距离减小,引力做 ,分子势能 。 ③当r=r0时,分子势能 。 2.分子势能与分子间距离的关系 设两个分子相距无穷远,规定它们的分子势能为0。让一个分子A不动,另一个分子B从无穷远处逐渐靠近A。在这个过程中,分子间的作用力做功,分子势能的大小发生改变。 二、分子势能 试由功能关系分析分子势能的变化 引力 正功 减小 斥力 负功 增大 最小 r r0 F r > r0 r减小,F正功, Ep减小 无限远时分子势能EP=0 EP 当r=r0时,分子势能最小且小于零 3.分子力、分子势能与分子间距离的关系图像 r < r0 r减小, F负功, Ep增大 二、分子势能 ①分子力: 矢量(大小看绝对值,正负号代表分子力的表现形式) 随着分子间距r的增大:分子力先减小,再增大,再减小。 ②分子势能: 相对性:与零势能的选取有关 标量(“正”的分子势能 >“负”的分子势能) 随着分子间距r的增大:分子势能先减小,后增大。 3.分子力、分子势能与分子间距离的关系图像 二、分子势能 4.决定分子势能的因素 ... ...