人教版高中物理选修3分子间作用力

第七章第七章 分子动理论分子动理论 2019 2019 年年 2 2 月月 2929 日日 第三节第三节分子间的作用力分子间的作用力 班级班级姓姓 名名学号学号 【学习目标】【学习目标】 1.1. 知道分子间存在空隙；知道分子间存在空隙； 2.2. 知道分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力知道分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力 是引力和斥力的合力。能用分子力解释日常生活中一些常见是引力和斥力的合力。能用分子力解释日常生活中一些常见 的现象。的现象。 3.3. 了解分子动理论及热学研究的两个方面。了解分子动理论及热学研究的两个方面。 【课堂探究】【课堂探究】 一、分子间的作用力一、分子间的作用力 演示：演示：将将 50ml50ml 水和水和 50ml50ml 无水酒精倒入细长玻璃管中，无水酒精倒入细长玻璃管中，记住记住 液面到达的高度，振荡混合均匀后，再看液面到达的高度。液面到达的高度，振荡混合均匀后，再看液面到达的高度。 现象：现象： 分析原因：分析原因： 思考：思考：1 1、哪些现象还说明分子间存在空隙？、哪些现象还说明分子间存在空隙？ 2 2、分子间存在空隙，大量分子却能聚集在、分子间存在空隙，大量分子却能聚集在 一起形成固体或液体，这是为什么呢？一起形成固体或液体，这是为什么呢？ 演示：两铅块被挤紧……演示：两铅块被挤紧…… 思考：思考：3 3、“破镜难重圆”是否正确？、“破镜难重圆”是否正确？ 4 4、分子间存在吸引力与分子间有空隙，矛盾吗？、分子间存在吸引力与分子间有空隙，矛盾吗？ 分子间一定还存在排斥力！分子间一定还存在排斥力！ 5 5、什么现象可以证明分子间存在斥力？、什么现象可以证明分子间存在斥力？ 思考：思考：6 6、气体相对固体液体来说，在一定程度上易于压缩，说、气体相对固体液体来说，在一定程度上易于压缩，说 明气体分子间距大，明气体分子间距大，但达到一定程度后也很难再继续压缩，但达到一定程度后也很难再继续压缩，这时这时 是否是克服分子间的斥力？是否是克服分子间的斥力？ 压缩气体也需要力，压缩气体也需要力，不说明分子间存在斥力作用，不说明分子间存在斥力作用，压缩气体时压缩气体时 需要的力是用来反抗大量气体分子频繁需要的力是用来反抗大量气体分子频繁 撞击容器壁（活塞）时对容器壁（活塞）撞击容器壁（活塞）时对容器壁（活塞） 产生的压力．产生的压力． 思考：思考： 7 7、、 原子是由什么组成的？猜想分子间原子是由什么组成的？猜想分子间 既有引力又有斥力的原因。既有引力又有斥力的原因。 分子间相互作用力是由原子内带正电的分子间相互作用力是由原子内带正电的 原子核和带负电的电子间相互作用而引起的．原子核和带负电的电子间相互作用而引起的． 物体处于稳定状态，假若分子表现为吸引力，则其体积物体处于稳定状态，假若分子表现为吸引力，则其体积 会会；； 假假 若若 分分 子子 表表 现现 为为 排排 斥斥 力力 ，， 则则 其其 体体 积积 会会。。 思考：思考：8 8、但物体的体积一般情况下保持不变，这是为什么呢？、但物体的体积一般情况下保持不变，这是为什么呢？ 总结：分子间作用力的特点总结：分子间作用力的特点 1 1、分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是、分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是 分子引力和斥力的合力（分子力）分子引力和斥力的合力（分子力） ．． 2 2、分子间的引力和斥力只与分子间距离（相对位置）有关，、分子间的引力和斥力只与分子间距离（相对位置）有关， 与分子的运动状态无关．与分子的运动状态无关． 3 3、分子间的引力和斥力都随分子间的距离、分子间的引力和斥力都随分子间的距离 r r 的增大而减小，的增大而减小， 且斥力总比引力随且斥力总比引力随 r r 的增大而减小得快．的增大而减小得快． 具体表现：具体表现： 1)1)．当．当 r r＝＝r r 0 0 时，分子间引力和斥力相平衡，时，分子间引力和斥力相平衡， 有有 F F 引引=F =F 斥斥 分子处于平衡位置，分子处于平衡位置， 其中其中 r r 0 0 为分子直径的为分子直径的 -10-10数量级，约为数量级，约为 1010 m m．． 2)2)．当．当 r r＜＜ r r 0 0 时，时， F F 引引＜ ＜ F F 斥斥，对外表现的分子力 ，对外表现的分子力 F F 为斥力．为斥力． 3)3)．当．当 r r＞＞r r 0 0 时，时， F F 引引 ＞＞F F 斥斥，对外表现的分子力 ，对外表现的分子力 F F 为引力．为引力． 4)4)．当．当 r r＞＞10r10r 0 0 时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为 分子力分子力 F F 为零（如气体分子间可认为作用力为零）为零（如气体分子间可认为作用力为零） ．． 做一做：做一做： 请你根据已知的分请你根据已知的分 子间的引力和斥力与分子子间的引力和斥力与分子 间距离间距离 r r 的关系图线，的关系图线， 画出画出 分子间合力与分子间合力与 r r 的关系图的关系图 线。线。 总结：随总结：随 r r 逐渐减小，逐渐减小，F F 引引、 、F F 斥斥都增大 都增大, F, F 分分( (表现为引力表现为引力) ) 先增大到某一值然后减小到零先增大到某一值然后减小到零 , F, F 分再反向增大分再反向增大 ( (表现为斥表现为斥 力力).). 【随堂练习】【随堂练习】 1 1、、 分子间相互作用力由两部分分子间相互作用力由两部分 F F 引引和 和 F F 斥斥组成， 组成， 则则( AB )( AB ) Ａ．Ａ． F F 引引和 和 F F 斥斥同时存在 同时存在; ;Ｂ．Ｂ． F F 引引和 和 F F 斥斥都随 都随 分子间距增大而减小分子间距增大而减小; ; Ｃ．Ｃ．F F 引引和 和 F F 斥斥都随分子间距增大而增大 都随分子间距增大而增大; ;Ｄ．随分子间距Ｄ．随分子间距 增大，增大，F F 斥斥减小， 减小，F F 引引增大 增大 . . 2 2、、有两个分子，有两个分子，设想它们之间相隔设想它们之间相隔 1010 倍直径以上的距离，倍直径以上的距离，逐逐 渐被压缩到不能再靠近的距离，渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中，在这过程中，下面关于分子力下面关于分子力 变化的说法正确的是变化的说法正确的是( CD )( CD ) Ａ．分子间的斥力增大，引力变小Ａ．分子间的斥力增大，引力变小; ; Ｂ．分子间的斥力变小，引力变大Ｂ．分子间的斥力变小，引力变大; ; Ｃ．分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快Ｃ．分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快; ; Ｄ．Ｄ．分子力从零逐渐变大到某一数值后，分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐减小到零，逐渐减小到零，然后然后 又从零逐渐增大到某一数值又从零逐渐增大到某一数值. . 演示：演示： 把一块洗净的玻璃板吊在细线的下端把一块洗净的玻璃板吊在细线的下端, , 使玻璃板水平地接触水面使玻璃板水平地接触水面 ( (如图所示如图所示).).如果如果 你想使