②分子间势能与分子间的距离的关系可用右图来表示。当分子间的距离大到10时,分子间的作用力可认为零,定义比位置势能为零。分子间距离从10
逐渐小,引力做正功,分子势能减小,到
时,分子间势能减小到最小。当分子间距离从
继续减小时,斥力做负功,即要克服斥力做功,分子间势能增加。
③分子势能与体积有关。
3、 物体的内能:
定义:构成物体所有分子动能与势能的总和,叫物体的内能。
显然,物体内能的多少与各分子动能的大小有关,与分子的势能大小有关,与分子的总量有关。宏观上看,物体内能的多少由物体的温度、物体的体积(及所处的态)和物体所包含的分子数决定,即由三个参量决定。
比较两个物体所含内能多少时,目前我们只能讨论相同物质构成的物体。在比较相同物质构成的物体内能时,一定要抓住两者三个参量中的相同因素。如:
1kg的15℃的水与1kg的25℃的水相比,因为分子数相同,分子势能相同,前者分子平均动能小,所以后者的内能多。
1kg的15℃的水与2kg的15℃的水相比,因为分子势能相同, 分子的平均动相同,而后者所含分子数多,所以后者的内能多。
1kg的0℃的冰与1kg的0℃的水相比,因为分子数相同,分子的平均动相同,前者分子势能比后者小,所以后者的内能多。
以上比较中它们只有一个参量不同,若有两个或两个以上参量不同时,问题就要复杂的多了。如:
1kg的15℃的水与2kg的25℃的水相比,因为,两者分子势能相同,而分子的平均动能和分子数后者都大于前者,后者所含的内能多是可以确定的。
1kg的0℃的冰与2kg的0℃的水相比,因为,两者分子动能相同,而分子的势能和分子数后者都大于前者,后者所含的内能多也是可以确定的。
1kg的0℃的冰与1kg的25℃的水相比,因为,两者分子数相同,而分子的平均动能和分子势能后者都大于前者,所以,后者所含的内能多也是位移确定的。当然,若1kg的0℃的冰与2kg的25℃的水相比,因为,物体所含的分子数、分子的平均动能和分子势能后者都大于前者,也是好比较的。
但是,在三个参量中有两个相对的不同,在我们不具有定量计算公式的情况下,则不好比较。如:
2kg的0℃的冰与1kg的15℃的水相比,因为,前者分子势能和分子的平均动能都小于后者,而分子数后者却大于前者,具体两者的内能哪个偏大则无法确定。
⒋几个需要说明的问题:
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