高中物理选修分子间的相互作用力.ppt

3 分子间的相互作用力 1 物体是由大量分子组成的 2 分子在做永不停息的无规则运动 分子运动理论 1 实验 水分子间是否有空隙 酒精和水混合 水中滴墨水 既然分子在做无规则运动 分子间是否紧密排列 无空隙 2 碳原子结构图 一 分子间有间隙 3 空气容易被压缩 拉伸物体需要用力 引力作用 实验 把两块纯净的铅压紧 两块铅就合在一起 压缩物体要用力 斥力作用 分子在运动 分子间是否有作用力 固体和液体的体积很难被压缩 问题 铅块切口很平时 稍用压力就能使两断面分子间距达到吸引力作用的距离 从而使两段铅块重新结合在起来 玻璃断面凹凸不平 即使用再大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离 则不能重新接合 由于摩擦 粉笔的一些分子与粉笔间的距离大到引力不再发生作用 而在摩擦的过程中 它们与黑板间的距离小到可以发生分子引力 因此被黑板吸引 从而在黑板上留下字迹 干衣服穿在身上很舒服 是因为衣服与皮肤之间凹凸不平 不能使教多的分子接近10 10m的数量级 分子力无法起作用 因此衣服不会粘在身上 所以感觉很舒服 当衣服湿了以后 由于水的流动性 会填补凹凸不平的空隙 使之有教多的部分与皮肤间的距离接近10 10m的数量级 分子表现为引力 使衣服粘在身上 感觉很不舒服 结论 分子之间同时存在着相互作用的引力和斥力 引力和斥力的合力称为分子力 分子间的引力 斥力随分子间的距离如何变化 0 三 分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离的关系 1 分子力随分子间距的变化图 F F斥 F引 r0 0 r 三 分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离的关系 1 分子力随分子间距的变化图 r0 2 分子力随分子间距的变化规律 1 当r r0 10 10m时 F引 F斥 分子力F分 0 处于平衡状态 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 4 当r 10r0时 分子力等于0 总结 随r逐渐减小 F引 F斥都增大 F分 表现为引力 先增大到某一值然后减小到零 F分再反向增大 表现为斥力 3 当r r0时 随r的减小 F引 F斥都增大 F斥比F引增大得快 F斥 F引 分子力 表现为斥力 增大 1 分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成 则 F引和F斥同时存在 F引和F斥都随分子间距增大而减小 F引和F斥都随分子间距增大而增大 随分子间距增大 F斥减小 F引增大 练习 AB 解析 分子力是引力和斥力合力 F引和F斥都随r增大而减小 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 分子间的斥力增大 引力变小 分子间的斥力变小 引力变大 分子间的斥力和引力都变大 但斥力比引力变化快 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 CD 解析 根据图象的规律对比答案就可选出正确答案 1 用分子动理论的知识解释下列现象 1 洒在屋里的一点香水 很快就会在屋里的其他地方被闻到 2 水和酒精混合后 总体积减小 3 高压下的油会透过钢壁渗出 4 温度升高 布朗运动及扩散现象加剧 5 固体不容易被压缩和拉伸 练习 4 做一做 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 解释 水分子发生分裂时 由于玻璃分子和水分子 水分子之间存在引力 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 分子间同时存在着引力和斥力 都随分子间距离r的增大而减小 随r的减小而增大 但斥力比引力变化的快 当分子间距r的数量级大于10 9m时 分子力可忽略不计 分子动理论的基本内容 1 物体是有大量分子组成2 分子在做永不停息的无规则热运动3 分子间存在着相互作用的引力和斥力4 统计规律