高中物理 1.4 分子间的相互作用力学案1 粤教版选修3-3

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1、§1.4分子间的相互作用力【学习目标】　1．知识与技能　　(1)知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力，表现出的分子力是引力和斥力的合力。(2)知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律，知道分子间距离是时分子力为零，知道的数量级。　　(3)了解在固体、液体、气体三种不同物质状态下，分子运动的特点。2．过程与方法通过一些基本物理事实和实验推理得出分子之间有引力，同时有斥力。这种以事实和实验为依据求出新的结论的思维过程，就是逻辑推理。3.情感态度价值观通过学习这部分知识，培养学生的推理能力。【学习重点】一、通过分子之间

2、存在间隙和分子之间有引力和斥力的一些演示实验和事实，推理论证出分子之间存在着引力和斥力；二、分子间的引力和斥力都随分子间距离的变化而变化，而分子力是引力和斥力的合力，能正确理解分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。【知识要点】1．分子之间有空隙扩散现象和布朗运动都表明分子永不停息地做无规则运动，同时也反映了分子间有空隙，否则分子便不能运动了。另外，以下事实也可以说明分子间是有空隙的。(1)水和酒精混合后的总体积小于两者原来体积之和，说明液体分子之间有空隙。(2)气体很容易被压缩，说明气体分子间有空隙。(３)物体的热

3、胀冷缩现象正是由于物体分子间的空隙增大或缩小而造成的，这是气体、液体和固体所共有的现象。还有很多例子，此处不再一一列举。说明：我们在前面估测分子大小时，常常把固体或液体分子看做是一个挨一个紧密排列的，没有考虑分子之间的空隙。其实，那只是为了研究方便而假设的一种理想化的模型，真实的分子间是有空隙的。2．分子间的作用力7．3–1深入的研究表明，两个相近的分子之间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力即为两者的合力。为了便于理解，分子间作用力的合力可以用弹簧连接着的两个小球间的作用力来模拟：拉伸时表现为引力，压缩时表现

4、为斥力。它们随分子间距离变化的情况可用图7．3–1表示。（１）分子间作用力的变化分子间引力和斥力的大小都跟分子间的距离有关：当分子间距离时(约为)，分子间的引力和斥力相互平衡，此时分子间的作用力为零。②当分子之间距离时，随着分子之间距离的减小引力和斥力同时增大，但斥力增大得更快一些，故斥力大于引力，此时分子之间的作用力表现为斥力(此时引力仍然存在)。③当分子之间距离时，随着分子之间距离的增大引力和斥力同时减小，但斥力减小得更快一些，故引力大于斥力，此时分子之间的作用力表现为引力(此时斥力仍然存在)。可见，分子之间的引

5、力和斥力总是同时存在的，且当分子之间距离变化时，引力和斥力同时发生变化，只是斥力变化要更快一些。（２）解释现象根据所学分子力的有关知识，结合实际，勤于观察、善于思考，能解释一些实际现象。如固、液体难以被压缩，玻璃破碎难以复原，再如高温铸造、电焊、和面、胶粘物块等等，生活中这样的例子枚不胜举。说明：①分子间距离为时，分子力为零，但分子间仍然有引力和斥力，两者合力是零。②分子力属于短程力。分子之间的作用力只存在于相近的分子之间，当分子之间的距离超过分子直径的10倍时，分子之间的作用力已经变得十分微弱，可以忽略不计了。３．

6、分子动理论主要内容：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着引力和斥力。【问题探究】把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面(如图3)。如果你想使玻璃板离开水面，用手向上拉橡皮筋，拉动玻璃板的力是否大于玻璃板受的重力?动手试一试，并解释为什么?答案是：拉力会大于玻璃板的重力。玻璃板离开水面时水会发生分裂，由于水分子之间有引力存在，外力要克服这些分子引力造成外界拉力大于玻璃板的重力。玻璃板离开水面后，可以看到玻璃板下表面上仍有水，说明玻璃板离开水时，水层发生断裂。【疑难解析

7、】【典型例题】例１　关于分子间的相互作用力的以下说法中，正确的是()A．当分子间的距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间不存在作用力B．当r＞r0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但引力比斥力增加得快，故分子力表现为引力C．r＜r0时，随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大，但斥力比引力增加得快，故分子力表现为斥力D．当分子间的距离r＞10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计答案：D。例２　两个分子从靠近的不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上，这一过程中关于

8、分子间的相互作用力的下述说法中正确的是（　　）A．分子间的引力和斥力都在减小B．分子间的斥力在减小，引力在增大C．分子间的作用力在逐渐减小D．分子间的作用力，先减小后增大，再减小到零解析：分子间同时存在着引力与斥力，当距离增大时，二力都在减小，只是斥力减小得比引力快，当分子间距离r＜r0时，分子间的斥力大于引力，因而表现为斥力；在r＝r0时，合