2012【优化方案】精品课件：人教物理选修3-3第7章第三节

(共28张PPT)
第三节　分子间的作用力
核心要点突破
课堂互动讲练
知能优化训练
第三节
课前自主学案
课标定位
学习目标：1.知道分子间同时存在着引力和斥力，分子力是引力与斥力的合力．
2．知道分子间的作用力随分子间距离变化而变化的规律．
3．能用分子力解释有关现象．
4．掌握分子动理论的内容．
课标定位
重点难点：1.能根据实例说明分子间有相互作用力．
2．通过F－r图象来分析说明分子间作用力的特征．
3．理解分子动理论．
课前自主学案
一、分子间的作用力
1．分子间有空隙
(1)气体很容易被压缩，表明气体分子间有很大的___________
(2)水和酒精混合后总体积_________，说明液体分子之间有空隙．
(3)压在一起的金片和铅片的分子能_________到对方的内部，说明固体分子之间有空隙．
空隙．
减小
进入
2．分子间的相互作用
如图7－3－1表示了分子间斥力和引力随分子间距离r的变化情况，由图可知：
(1)分子引力和斥力_________
存在，分子力是指分子
引力和斥力的__________
图7－3－1
同时
合力．
(2)分子引力和斥力都随分子距离的增大而
_______，随距离的减小而________
(3)当分子间距离变化时，分子斥力比引力变化的_______
①当r＜r0时，F引_______F斥，分子力表现为斥力；
②当r＝r0时，F引_______F斥，分子力为0；
③当r＞r0时，F引_______F斥，分子力表现为引力；
④当r＞10r0时，F引→0，F斥→0，分子力为零．
减小
增大．
快．
＜
＝
＞
其中 r0的数量级为_____________.
二、分子动理论
1．分子动理论内容：物体是由大量的________组成的，分子在做永不停息的_____________，分子之间存在着_______和__________
2．统计规律：物体是由大量的分子组成的，每个分子的运动都是__________的、带有偶然性的，但大量分子的运动却有一定的规律，这种规律叫做_____________
10－10m
分子
无规则运动
引力
斥力．
无规则
统计规律．
核心要点突破
一、分子间作用力与分子间距离的关系
1．产生原因：分子间相互作用力是由于电磁的作用所引起的．
2.
图7－3－2
分子力与分子间距离的关系：如图7－3－2所示，F＞0为斥力，F＜0为引力，横轴上方的虚线表示分子间的斥力随r的变化图线，横轴下方的虚线表示分子间的引力随r的变化图线，实线为分子间引力和斥力的合力F(分子力)随r的变化图线．
特别提醒：分子间距离r从r＝r0开始增大，分子力(表现为引力)的大小先增大后减小．
即时应用?(即时突破，小试牛刀)
1．(2011年海口高二检测)分子间相互作用力由引力和斥力两部分组成，则(　　)
A．引力和斥力是同时存在的
B．引力总是大于斥力，其合力总表现为引力
C．分子之间距离越小，引力越小，斥力越大
D．分子之间距离越小，引力越大，斥力越小
解析：选A.分子间的引力和斥力是同时存在的，故A项正确．它们的大小随分子间距离的增大而减小，随分子间距离的减小而增大，故C、D项全错．但斥力随分子间距离的变化而变化得更快一些．当rr0时，合力表现为引力，故B项错误．
二、对固、液、气三态宏观特征的微观理解
　分子动理论告诉我们，物体中的分子在永不停息地做无规则运动，它们之间又存在着相互作用力．
分子间的作用力要使分子聚集起来，而分子的无规则运动又要使它们分散开来，由于这两种相反因素的作用，形成了固体、液体和气体三种不同的物质状态．
固体分子间的距离很小，分子间的作用力很大，其分子只能在各自的平衡位置附近做范围很小的无规则振动．因此，固体不但具有一定的体积，而且还具有一定的形状．
液体分子间的距离比较小，分子间的作用力也相当大，但与固体分子相比，液体分子可以在平衡位置附近做范围较大的无规则运动，而且液体分子的平衡位置也不是固定的，而是在不断移动，因而液体虽然有体积，却无固定的形状．
气体分子间距离很大，彼此间的作用力极其微小，其分子除了在与其他分子或器壁碰撞时有相互作用外，几乎不受其他的作用，因而可认为气体分子总是在做匀速直线运动，直到碰撞时才改变方向，所以气体没有一定的体积，也没有一定的形状，总是充满整个容器．
即时应用?(即时突破，小试牛刀)
2．固体和液体很难压缩，这是因为(　　)
A．分子之间只有很小的空隙，稍经压缩空隙便不存在
B．分子之间没有空隙
C．分子间距离较小，稍经压缩分子力表现为斥力，使它们很难压缩
D．由于分子做无规则热运动
解析：选C.固体和液体的分子间距很小，稍经压缩后分子间距即小于r0，分子力表现为斥力，继续压缩，分子斥力增大很快，所以固体、液体都很难压缩，C对．
课堂互动讲练
对分子力与分子间距离变化关系的理解
当两个分子间的距离为r0时，正好处于平衡状态，下列关于分子间作用力与分子间距离的关系的说法正确的是(　　)
A．当分子间的距离rB．当分子间的距离r＝r0时，分子处于平衡状态，不受力
例1
C．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间的引力和斥力都在减小，且斥力比引力减小得快
D．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间相互作用力的合力在逐渐减小
【精讲精析】　分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的，当r＝r0时，F引＝F斥，每个分子所受的合力为零，并非不受力；
当rF引，合力为斥力，并非只受斥力，故A、B错误．当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中，分子间的引力和斥力都减小，而且斥力比引力减小得快，分子间作用力的合力先减小到零，再增大再减小到零，故C正确，D错误．
【答案】　C
【方法总结】　牢记分子间的相互作用力随分子间距离的变化规律是快速解决问题的关键．熟练应用图象法解决问题形象、直观、简洁．
变式训练1　关于分子间的作用力，下列说法中不正确的是(r0为分子间平衡位置之间的距离)
(　　)
A．当分子间距离为r0时，它们之间既没有引力，也没有斥力
B．分子间的平衡距离r0可以看做分子直径的大小，其数量级为10－10 m
C．两个分子间距离由较远逐渐减小到r＝r0的过程中，分子力先增大，后减小，分子力为引力
D．两个分子间距离由极小逐渐增大到r＝r0的过程中，引力和斥力都同时减小，分子力为斥力
解析：选A.可以借助图象分析分子之间的作用力，如图所示．关于分子间的作用力，必须明确分子之间的引力和斥力是同时存在的，r＝r0时合力等于零，A错误．当r>r0时表现为引力，且r较大，即两个分子间距较远时分子间相互作用力亦趋于零，可知由较
远至r＝r0的过程中，分
子力先增大后减小，即C
项正确．而分子间距离由
极小逐渐增大到r＝r0时，分子间的引力和斥力都逐渐减小，分子力表现为斥力，故D选项正确．
分子力和分子力做功的分析
(2011年南京质检)分子甲和分子乙距离较远，设甲分子固定不动，乙分子逐渐向甲分子靠近，直到不能再近的这一过程中(　　)
A．分子力总是对乙分子做正功
B．乙分子总是克服分子力做功
C．先是乙分子克服分子力做功，然后分子力对乙分子做正功
D．先是分子力对乙分子做正功，然后乙分子克服分子力做功
例2
【自主解答】　分子间存在着作用力，同时存在斥力和引力，在r0＝10－10m数量级内，两种力的合力为零，r＞r0时表现为引力，r＜r0时表现为斥力，当两个分子由较远到再不能靠近时，分子力对乙分子先做正功，后做负功．
【答案】　D
【方法总结】　有关分子力与其他知识综合时，一定要注意分子力与分子间距离的关系，即用动态的观点把握分子力在研究过程中的变化情况．
变式训练2　分子甲固定在坐标原点O，分子乙位于x轴上，分子甲对分子乙的作用力与两分子间距离的关系如图7－3－3中曲线所示，F>0为斥力，F<0为引力，a、b、c、d为x轴上四个特定的位置．现把分子乙从a处由静止释放，则
(　　)
图7－3－3
A．分子乙从a到b做加速运动，由b到c做减速运动
B．分子乙从a到c做加速运动，到达c时速度最大
C．分子乙由a到b的过程中动能一直增加
D．分子乙由b到d的过程中动能一直减少
解析：选BC.由题图可知c点是平衡位置，当r>r0时分子间作用力表现为引力，r知能优化训练
本部分内容讲解结束
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