第三节 分子间的作用力
教学目标:
1. 知道分子间存在间隙。
2. 知道分子之间同时存在引力和斥力,其大小都与分子之间的距离有关。
3. 知道分子之间的距离rr0时,实际表现的分子力为引力,这个引力随r的增大而减小。
A .梳理双基
一.分子间存在相互作用力
1.分子间存在相互作用的引力(如:压紧的铅块结合在一起,它们不易被拉开)
2.分子间存在相互作用的斥力(如:固体和液体很难被压缩)
3.分子间的引力和斥力同时存在,实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力(分子力).
二.分子间相互作用力的特点
1.分子间的引力和斥力同时存在.
2.分子间的引力和斥力只与分子间距离(相对位置)有关,与分子的运动状态无关.
3.分子间的引力和斥力都随分子间的距离r的增大而减小,且斥力总比引力随r的增大衰减得快.
三.分子力与距离的关系示意图
如图7.3.1所示,F>0为斥力,F<0为引力,横轴上方的虚线表示分子间斥力随r的变化图线,横轴下方的虚线表示分子间引力随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.
图7.3.1
1.当r=时,分子间引力和斥力相平衡,,分子处于平衡位置,其中为分子直径的数量级,约为.
2.当r<时,,对外表现的分子力F为斥力.
3.当r>时,,对外表现的分子力F为引力.
4.当r>10时,分子间相互作用力变得十分微弱,可认为分子力F为零(如气体分子间可认为作用力为零).
B . 精讲例题
例1 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2 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
例3 . 当两个分子间距离为时,分子力为零,下列关于分子力说法中正确的是( )
A.当分子间的距离为时,分子力为零,也就是说分子间既无引力又无斥力
B.分子间距离小于时,分子力增大,分子间表现出是斥力
C.当分子间相互作用力表现为斥力时,分子距离变大时,斥力变大
D.在分子力作用范围内,不管r>,还是r<,斥力总比引力变化快
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C . 随堂巩固
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( )
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.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.液体和固体都很难压缩,原因是( )
A.分子时刻作热运动 B.分子间的间隙很小
C.分子本身占据了空间 D.分子间存在着斥力
D . 课后提高
1.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
2. 两个分子甲和乙相距较远(此时它们之间的分子力可忽略),设甲固定不动,乙逐渐靠近甲,直到不能再靠近为止的整个过程中( )
A.分子力总是对乙做正功
B.乙总是克服分子力做功
C.先是乙克服分子力做功;然后分子力对乙做正功
D.先是分子力对乙做正功;然后乙克服分子力做功
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