2017-2018学年人教版选修3-3 第十章第一节功和内能 学案
2017-2018学年人教版选修3-3 第十章第一节功和内能 学案第2页

实验现象:棉花燃烧起来.

现象分析:棉花能够燃烧,表明筒内空气温度升高了,空气内能增大.

探究结论:做功可以改变物体的内能.

典题精讲

【例1】 有关物体的内能,以下说法中正确的是( )

A.1 g温度为0 ℃水的内能比1 g温度为0 ℃冰的内能大

B.电流通过电阻后电阻发热,它的内能增加是通过热传递方式实现的

C.气体膨胀,它的内能一定减少

D.橡皮筋拉伸时,分子间势能增加

思路解析:0 ℃的水和0 ℃的冰分子平均动能相同,但内能并不相同,水结成冰时要放出热量(忽略此过程的膨胀功),说明相同质量的水的内能大(水的分子势能比冰的分子势能大),选项A正确.电流通过电阻发热,是电流做功将电能转化为内能的过程,而不是热传递的过程,故B选项错误.气体膨胀对外做功,但有可能吸收更多的热量,C选项错误.橡皮筋被拉伸时,会产生弹力,此弹力是分子引力的宏观表现,分子势能随分子间距离的增大而增大,故选项D正确.

答案:AD

【例2】 下列关于内能的说法,正确的是( )

A.内能是分子动能与势能之和

B.两物体温度相同,则它们内能相等

C.两物体的温度体积均相等,则它们的内能相等

D.物体内能与物体质心运动速度无关

思路解析:内能概念不适用于个别分子,A错.决定物体内能的因素有物体温度、物体体积、分子数或物质的量,仅仅温度不足以确定内能,B错.同样,温度与体积两种因素仍不足以确定内能,C错.内能与物体机械运动状态(包括质心速度)无关,D正确.

答案:D

知识导学

本节学习重点是功和能以及功和能的转化关系,学习过程中要注重概念的理解,并且灵活地应用于日常生活,应用本节知识去解释生活中的有关现象,以加深对知识点的理解.

疑难导析

要明确物体分子的动能意义.物体内部各个分子的运动速率是不相同的,所以分子的动能也不相等,在研究时,有意义的不是分子的动能,而是物体内部所有分子的动能的平均值--分子平均动能.当温度升高时,分子热运动更加剧烈,则分子平均动能增大,说明内能与物体温度有关.分子势能与分子间距离有关,故与物体体积有关.

分子势能,是由分子间的相互作用而具有的能量.分子力的变化不仅要看分子间距r的改变,还需看分子距离r跟r0间的关系,当 r> r0时,因分子力为引力,所以随r增大,分子克服引力做功其势能增大;当r

问题导思

由左栏可知,改变物体内能的方法有做功和热传递,将在下节知识讲到.物体内能的大小与物体的温度有关,温度越高,内能越大,温度越低,内能越小.学习时不防查阅下节.因此,我们就可以知道改变物体内能的方法是多元的,而它们的作用效果却是等效的.

典题导考

绿色通道:此类题主要是物理概念的考查,因而要深刻理解各量的意义,并且要会灵活地应用,解此类题最有效的方法是分析法和排除法.