粤教版>选修3-3>第一章 分子动理论第04节 分子间的相互作用力

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版本：粤教版
科目：物理
教材：选修3-3
1、物体是由大量分子组成的
2、分子永不停息地做无规则运动
复习引入
第四节：分子间的作用力
环节一：
探究分子间是否存在着空隙
一、实验前注意事项
1、观察管中液体体积是有什么变化？
2、思考为什么会有这种变化？
二、开始实验
三、实验现象及结论
1、实验的现象是酒精与水混合后体积【
】
2、实验的结论是【
】
变小
液体分子之间有很大的空隙
液体分子间有空隙，那么固体和气体分子间有空隙吗？怎么证明呢？
白色的是分子，黑色的是间隙。说明固体分子间也存在着空隙。
扫描隧道显微镜拍摄的石墨表面原子结构图
液体分子间有空隙，那么固体和气体分子间有空隙吗？怎么证明呢？
气体很容易被压缩，说明气体分子间也存在着空隙。
环节一探究的结论
任何物质分子间存在着空隙
环节二
探究分子间的作用力
例如：
1、用力拉伸物体，物体要产生反抗拉伸的弹力
2、将两块纯净的铅压紧，它们会“粘在”一起，甚至下面吊一个重物也不能把它们拉开。
尽管分子间存在着空隙，但是大量分子却能聚集在一起形成固体或者液体，说明分子间也存在着引力。
了解了分子之间存在着引力的作用，那么分子间有斥力的作用吗？
为什么不能无限压缩呢？
因为分子间存在着斥力作用。
▲引起分子间相互作用力的原因
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．
分子间同时存在着引力和斥力
分子间同时存在引力和斥力，某些情况下表现为引力，在某些情况下表现为斥力，它们的大小都跟分子间的距离有关。
F
F斥
F引
0
r
▲分子引力和斥力与分子间距的变化图
▲分子力与分子间距的变化图
F
F斥
F引
F分
r0
0
r
F斥=
F引
F斥>
F引
F斥<
F引
（1）当r=r0=10-10m时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态
深入探究分子力与距离r的关系
分子引力与斥力的大小有什么关系，分子力为多少？
深入探究分子力与距离r的关系
分子引力与斥力的大小随r的增加如何变化，分子力表现为引力还是斥力，随r的增加如何变化？
(2)当r＜r0时，随r的增加，F引、F斥都减小，F斥比F引减小得快，F斥＞F引，分子力表现为斥力，r增加，分子力减小
深入探究分子力与距离r的关系
分子引力与斥力的大小随r的增加有什么关系，分子力表现为引力还是斥力，随r的增加怎么变化？
(3)当r＞r0时，随r
的增加，F引、F斥都减小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子力表现为引力，r增加，分子力先增加后减小。
注意：当r＞10r0时，分子力等于0，分子力是短程力。
环节二探究的结论：
1、分子间存在着引力和斥力
2、随r的增加，引力和斥力都减小，但斥力减小得快一些
3、r=r0时，斥力和引力相等，分子力为0，处于平衡状态
4、r5、r>r0时，分子力表现为引力，随r的增加，分子力先增加再减少
6、r>10r0时，分子力很微弱，近似为0
7、记住右边的图像
环节三
课
堂
思
考
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(如图所示).如果你想使玻璃离开水面,必须用比玻璃板重量大的力向上拉细线.动手试一试,并解释为什么?
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(如图所示).如果你想使玻璃离开水面,必须用比玻璃板重量大的力向上拉细线.动手试一试,并解释为什么?
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．
水分子发生分裂时，由于玻璃分子和水分子之间存在引力，外力要要克服这些分子引力，造成外界拉力大于玻璃板的重力．
环节四
课
堂
练
习
练习1、分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，则(
)
Ａ．F引和F斥同时存在;
Ｂ．F引和F斥都随分子间距增大而减小;
Ｃ．
F引和F斥都随分子间距增大而增大;
Ｄ．随分子间距增大，F斥减小，F引增大
.
A
B
解析：分子力是引力和斥力的合力，
F引和F斥都随r增大而减小．
练习2、有两个分子，设想它们之间相隔10倍直径以上的距离，逐渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中，下面关于分子力变化的说法正确的是(
)
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;
Ｃ．分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快;
Ｄ．分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐减小到零，然后又从零逐渐增大到某一数值.
C
D
解析：根据图象的规律对比答案就可选出正确答案．
练习3、设空间存在两个不受外界影响的分子，当它们间的距离等于r0
时，分子间作用力为零，则固定一个分子，另一分子以一定初动能向它靠近的过程中（??
）
A、当它们间的距离大于r0时，分子力做正功，分子速度变大
B、当它们间的距离等于r0时，分子速度最大
C、当它们间的距离小于r0时，分子力做负功，分子速度变小
D、当它们间距离最小时，分子速度为零
ABCD