江苏省涟水县第一中学高中物理 1.3分子间的作用力导学案（无答案）新人教版选修3-3

涟水一中高二物理选修3-31-3分子间的作用力 【自主学习】一、分子间的作用力1、分子间同时存在相互作用的引力和斥力物体在被拉伸时需要一定的外力，这表明组成物质的分子之间存在着相互的 作用；同时物体在被压缩时也需要一定的外力，这表明组成物质的分子之间还存在着相互的 作用2、分子之间的作用力及其变化（1）分子力：分子之间同时存在着相互的 ，分子力是指这两个力的 。（2）分子间作用力的变化：当分子间距离时(为)引力和斥力 ，此时二力的合力为零，即分子间呈现出没有作用力，此时分子所处的位置称为 当分子之间距离时，分子之间的引力和斥力同时 ，但 增大得更快一些，故斥力 引力，此时分子之间呈现出相互的 作用当分子之间距离时，分子之间的引力和斥力同时 ，但 减小得更快一些，故引力 斥力，此时分子之间呈现出相互的 作用Fr排斥力吸引力Or0分子力F图11-3-1总结：分子之间的引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 变化更快一些3、分子之间发生相互作用力的距离 ，当分子之间的距离超过分子直径的10倍时，可认为分子之间的作用力为 匀变速直线运动的基本规律。4、分子力随分子间距离变化的情况如图11-3-1所示，其中虚线分别表示分子引力和分子斥力随分子间距离的变化情况，实线表示它们的合力随分子间距离的变化情况。请大家自己动手，再画一遍吧。二、分子动理论主要内容：物体是由 组成的，分子在做 ，分子之间存在着 和 。【教学过程】1分子之间有空隙（1）实验演示: 长玻璃管内，分别注入水和酒精，混合后总体积减小。提问学生：为什么水和酒精混合后体积会减少？（2） 用生活的例子让学生更好的理解分子间有空隙这个问题。气体很容易被压缩，说明气体分子间有空隙。2分子间的作用力提出问题，实验探究，推理分析（1）提出问题通过分析分子间有空隙，提出问题：虽然分子间有空隙，但物体为什么又不会分离呢？从而引入分子间应该有引力。（2）演示演示：压紧的铅块下可以经受很大的拉力。挂这么多的钩码为什么不能将铅块分开？（3）分组实验探究:用细线将一块玻璃片水平地悬挂在弹簧测力计下端，并使玻璃片贴在水面上(图二)，然后用手缓慢提起弹簧测力计，在玻璃片脱离水面的瞬间，观察弹簧测力计的示数有何变化。（4）对两个实验结果进行分析讨论，要求学生对分组实验中玻璃片进行受力分析，再对实验结果弹簧测力计示数变得很大，且远大于玻璃片的重力进行分析原因。（5）通过教师的演示实验和学生的分组实验，让学生自己得出分子间是有引力这个结论。(6)再次提出问题，让学生讨论分析分子间除了引力外，有没有斥力存在，并叫学生举一些日常生活中的例子。 用力拉伸物体时表现为引力，用力压缩物体的时表现为斥力。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，压缩时表现为斥力。它们随分子间距离变化的情况可用图31表示。Fr排斥力吸引力Or0分子力F图3-1（7）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。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)。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。（7）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：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。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。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。典例探究例.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rr0时，分子力为零，说明此时分子间不存在作用力B当rr0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 rr0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r10-9m时，分子间的作用力可以忽略不计例.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，再减小到零例.对下列现象的解释正确的是( )A两块铁经过高温加压将连成一整块，这说明铁分子间有吸引力B一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下，气体分子间的作用力很微弱C电焊能把二块金属连接成一整块是分子间的引力起作用D破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用的结果课后作业1分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，则错误的是( )AF引和F斥同时存在 BF引和F斥都随分子间距增大而减小C分子力指F引和F斥的合力 D随分子间距增大，F斥减小，F引增大2关于分子间相互作用力，以下说法正确的是( )A分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的B温度越高，分子间的相互作用力就越大C分子力实质上就是分子间的万有引力D分子引力不等于分子斥力时，违背了牛顿第三定律3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，只不过斥力比引力变大的快D当分子间距离rr0时，引力和斥力均为零4下面证明分子间存在引力和斥力的实验，哪个是错误的( )A两块铅块压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力B一般固体、液体很难压缩，说明分子间存在着相互排斥力C拉断一根绳子需要一定大小的拉力，说明分子间存在相互引力D碎玻璃不能拼在一块，是由于分子间存在斥力5下列现象可以说明分子之间有引力的是( )A水和酒精混合后的体积小于两者原来体积之和 B用粉笔写字在黑板上留下字迹C正、负电荷相互吸引 D磁体吸引附近的小铁钉6分子间同时存在引力和斥力，下列说法正确的是( )A固体分子间的吸引力总是大于排斥力B气体能充满任何容器是因为分子间的排斥力大于吸引力C分子间的吸引力和排斥力都随分子间距离的增大而减小D分子间吸引力随分子间距离的增大而增大，而排斥力随距离的增大而减小7把两块纯净的铅压紧后，它们会合成一块，而两块光滑的玻璃紧贴在一起，却不能合在一起，其原因是( )A两块玻璃分子间距离太大 B玻璃分子间不存在相互作用力C铅分子运动较快 D玻璃分子运动较缓慢8以下几种现象的分析，说法正确的是( )A因为空气分子之间存在着斥力，所以打气筒给自行车打气时，要用力才能将空气压缩B用手捏面包，面包体积会缩小，这是因为分子间有间隙C把碳素墨水滴入清水中，观察到布朗运动，是水分子对碳微粒有斥力的结果D以上说法都不正确9液体和固体很难被压缩，这是因为( )A分子间斥力随分子间距离减小而剧增 B分子在不停地做无规则运动C分子间没有空隙 D压缩时温度升高，产生膨胀