2018－2019学年高中物理第一章分子动理论第四节分子间的相互作用力讲义含解析粤教版选修3

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1、分子间的相互作用力1．大量事实说明分子间存在相互吸引力和相互排斥力。研究表明，二者是同时存在、同时变化的，把两者相等的位置叫平衡位置。2.分子间的相互作用力图像如图所示，可知引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，当r＝r0时，F斥＝F引，F合＝0；当r＝r1时，F斥>F引，分子力表现为斥力，当r＝r2时，F斥

2、引起了分子间的作用力，所以分子力在本质上是电磁力。分子间存在相互作用力的宏观证据1.引力(1)当外力欲使物体拉伸时，组成物体的大量分子间将表现出引力以抗拒外界对它的拉伸。(2)分子间虽然有空隙，大量分子却能聚在一起形成固体和液体，说明分子间存在着引力。(3)固体保持一定的形状，说明分子间有引力。2．斥力(1)当外力欲使物体压缩时，组成物体的大量分子间将表现出斥力以抗拒外界对它的压缩。(2)分子间有引力，分子却没有紧紧吸在一起，而是还存在空隙，说明分子间有斥力。(1)分子力的作用范围很小，是短程力，不能把宏观的小空间同分子间空隙相混淆，打碎的玻璃不会重新结合为一体，是因为绝大部分分子间距离超

3、过了分子力的作用范围。(2)压缩气体时需要外力，并非一开始就克服气体分子间的斥力，而是气体有压强，只有当压缩到很难压缩的程度时，分子斥力才有所体现。1．[多选]下面关于分子力的说法中正确的有(　　)A．铁丝很难被拉长，这一事实说明铁丝分子间存在引力B．水很难被压缩，这一事实说明水分子间存在斥力C．将打气筒出气管的出口端封住，向下压活塞，当空气被压缩到一定程度后很难再被压缩，这一事实说明这时空气分子间表现为斥力D．磁铁可以吸引铁屑，这一事实说明分子间存在引力解析：选AB　无论怎样压缩，气体分子间距离一定大于r0，所以气体分子间一定表现为引力。空气压缩到一定程度很难再压缩不是因为分子斥力的作用

4、，而是气体分子频繁撞击活塞产生压强的结果，应该用压强增大解释，所以C不正确。磁铁吸引铁屑是磁场力的作用，不是分子力的作用，所以D也不正确。分子间的作用力规律1.分子间同时存在相互作用的引力和斥力分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的合力，它们的大小与分子间的距离有关系。2．平衡位置分子间的引力和斥力相等的位置，用r0表示，其数量级为10－10m。3．作用力规律的示意图描述(1)分子间距离r＝r0时，分子力为零：(2)分子间距离r>r0时，分子力为引力：(3)分子间距离r

5、力和斥力随分子间距离的变化情况，实线表示引力和斥力的合力，即分子力随距离的变化情况，从图中可以看出：(1)引力和斥力都随分子间距离的增大而减小，斥力变化得更快。(2)分子力F与分子间距离r存在如下关系：①r＝r0时，F＝0；②r>r0时，F<0，表现为引力；③r0，表现为斥力；④r>10r0时，引力、斥力及分子力F都非常微弱，趋向于零。(1)r＝r0时，分子力等于零，并不是分子间无引力和斥力。(2)r＝r0时，即分子处于平衡位置时，并不是静止不动的，而是在小范围内做振动。(3)分子力的本质是电磁力，是由原子内部的带电粒子相互作用引起的。2．[多选]关于分子间的相互作用力，以下

6、说法中正确的是(　　)A．当分子间的距离r＝r0时，分子力为零，说明此时分子间既不存在引力，也不存在斥力B．分子力随分子间距离的变化而变化，当r＞r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都增大，但引力比斥力增大得快，故分子力表现为引力C．当分子间的距离r＜r0时，随着距离的减小，分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增大得快，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解析：选CD　当分子间的距离为r0时，引力等于斥力，分子力为零，并不是分子间无引力和斥力，A错误；当r＞r0时，随着距离的增大，分子间的引力和斥力都减小，但斥力比引力减小得快，故分子力表

7、现为引力，B错误。C、D所述符合分子力的变化规律，均正确。分子作用力的宏观现象分析[例1]　[多选]下列说法正确的是(　　)A．水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B．气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C．两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现D．用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表现[解析]　液体的体积很难压缩，