5内能
[学习目标] 1.知道分子热运动的动能跟温度的关系，知道温度是分子热运动平均动能的标志．渗透统计的方法. 2.知道分子势能的概念以及分子势能与分子间距离变化的关系，知道分子势能与物体体积有关．(难点) 3.知道什么是内能，知道物体的内能跟温度和体积的关系．(重点) 4.能够区分内能和机械能．
知识点一分子动能
1．分子动能
做热运动的分子跟运动的物体一样也具有动能，这就是分子动能．
2．分子的平均动能
热现象研究的是大量分子运动的宏观表现，重要的不是系统中某个分子的动能大小，而是所有分子的动能的平均值，叫做分子平均动能．
3．温度的微观解释
温度是物体分子热运动平均动能的标志．
[思考]
运动的铁球速度越来越大，则铁分子的平均动能越来越大，对吗？
【提示】 不对．铁球的速度变大，是指其机械运动的速度，即其机械运动的动能变大，而分子平均动能是指分子热运动的动能，与温度有关．
[判断]
1．某种物体的温度是0 ℃，说明物体中分子的平均动能为零．(×)
2．物体温度升高时，速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多．(√)
3．一定质量的气体，温度不变，分子的平均动能不变．(√)
知识点二分子势能
1．分子势能
由于分子间存在着相互作用力，所以分子间也有相互作用的势能，这就是分子势能．
2．影响分子势能大小的因素
微观上，分子势能的大小由分子间距离决定；宏观上，分子势能的大小跟物体的体积有关．
[思考]
分子势能与以前学过的哪种能量具有相似的特点？
【提示】 分子势能同重力势能、电势能相似，是由于分子间或物体间、电荷间存在相互作用，又由其相对位置决定的能量．
[判断]
1．当分子间的距离为r0时，分子势能最小．(√)
2．分子力做负功时，分子势能一定减小．(×)
3．当分子间距离为r＜r0时，分子力为斥力，这时减小分子间的距离，分子势能增大．(√)
知识点三物体的内能
1．定义
物体中所有分子热运动动能与分子势能的总和，叫做物体的内能．
2．决定因素
(1)分子总个数由物体物质的量决定．
(2)分子热运动的平均动能由温度决定．
(3)分子势能宏观上与物体的体积有关．
(4)物体的内能由物质的量、温度、体积共同决定．
[思考]
0 ℃的冰熔化为0 ℃的水时，内能是否发生变化？
【提示】 0 ℃的冰熔化为0 ℃的水，温度不变，分子的平均动能不变，但由于冰的体积减小，变成水后分子势能发生变化，故内能发生变化．
[判断]
1．物体的机械能可以为零，内能也可以为零．(×)
2．物体的温度降低体积变大时，物体的内能一定变大．(×)
3．物体的温度和体积变化时，内能一般要发生改变．(√)
考点一 对分子动能的理解(深化理解)
1．单个分子的动能
(1)物体由大量分子组成，每个分子都有分子动能且不为零．
(2)分子在永不停息地做无规则热运动，每个分子动能大小不同并且时刻在变化．
(3)热现象是大量分子无规则运动的统计结果，个别分子的动能没有实际意义．
2．分子的平均动能
(1)温度是大量分子无规则热运动的宏观表现，具有统计意义．温度升高，分子平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大．个别分子动能可能增大也可能减小，个别分子甚至几万个分子热运动的动能大小与温度是没有关系的，但总体上所有分子的动能之和一定是增加的．
(2)理想气体的分子平均动能大小只由温度决定，与物质种类、质量、压强、体积无关，即只要温度相同，任何分子的平均动能都相同．由于不同物质的分子质量不尽相同，所以同一温度下，不同物质的分子运动平均速率大小一般不相同．
【例题1】 关于分子动能，正确的说法是( )
A．某种物体的温度是0 ℃说明物体中分子的平均动能为零
B．物体温度升高时，每个分子的动能都增大
C．物体温度升高时速率小的分子数目减少，速率大的分子数目增多
D．物体的运动速度越大，则物体的温度越高
【答案】 C
