2018-2019版高中物理 第一章 分子動理論 4 分子間的相互作用力學案 教科版選修3-3.doc
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4 分子間的相互作用力 [學習目標] 1.通過實驗知道分子間存在相互作用力.2.通過圖像分析理解分子力與分子間距離的關(guān)系.3.知道分子動理論的內(nèi)容. 一、分子間作用力 1.分子間有空隙 (1)氣體分子的空隙:氣體很容易被壓縮,說明氣體分子之間存在著很大的空隙. (2)液體分子間的空隙:水和酒精混合后總體積會變小,說明液體分子之間存在著空隙. (3)固體分子間的空隙:壓在一起的金片和鉛片,各自的分子能擴散到對方的內(nèi)部,說明固體分子之間也存在著空隙. 2.分子間的作用力 (1)分子間同時存在著相互作用的引力和斥力.分子間實際表現(xiàn)出的作用力是引力和斥力的合力. (2)分子間作用力與分子間距離變化的關(guān)系(如圖1所示).分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小,隨分子間距離的減小而增大.但斥力比引力變化得快. 圖1 (3)分子間作用力與分子間距離的關(guān)系. ①當r=r0時,F(xiàn)引=F斥,此時分子所受合力為零. ②當r<r0時,F(xiàn)引<F斥,分子力的合力表現(xiàn)為斥力. ③當r>r0時,F(xiàn)引>F斥,分子力的合力表現(xiàn)為引力. ④當r>10r0(即大于10-9m)時,分子間的作用力變得很微弱,可忽略不計. 二、分子動理論 1.分子動理論 (1)分子動理論:把物質(zhì)的熱學性質(zhì)和規(guī)律看做微觀粒子熱運動的宏觀表現(xiàn)而建立的理論. (2)內(nèi)容: ①物體是由大量分子組成的. ②分子在做永不停息的無規(guī)則運動. ③分子之間存在著引力和斥力. 2.統(tǒng)計規(guī)律:由大量偶然事件的整體所表現(xiàn)出來的規(guī)律. (1)微觀方面:單個分子的運動是無規(guī)則(選填“有規(guī)則”或“無規(guī)則”)的,具有偶然性. (2)宏觀方面:大量分子的運動表現(xiàn)出規(guī)律性,受統(tǒng)計規(guī)律的支配. 3.分子動理論是熱現(xiàn)象微觀理論的基礎. [即學即用] 1.判斷下列說法的正誤. (1)分子間距離較小時只存在斥力,距離較大時只存在引力.() (2)分子間的引力隨分子間距離的增大而增大,而斥力隨距離的增大而減小.() (3)當分子間的距離達到無窮遠時,分子力為零.(√) (4)打濕了的兩張紙很難分開是因為分子間存在引力.(√) (5)玻璃打碎后,不能把它們再拼在一起,是因為玻璃分子間的斥力比引力大.() 2.將下列實驗事實與其產(chǎn)生的原因?qū)饋恚? 實驗事實有以下五個: A.水與酒精混合后體積變小 B.固體很難被壓縮 C.細繩不易被拉斷 D.糖在熱水中溶解得快 E.冰凍食品也會變干 其產(chǎn)生的原因如下: a.固體分子也在不停地運動 b.分子運動的激烈程度與溫度有關(guān) c.分子之間存在著空隙 d.分子間存在著引力 e.分子間存在著斥力 與A、B、C、D、E五個實驗事實相對應的原因分別是①________,②________,③________,④________,⑤________(在橫線上分別填上與實驗事實相對應的原因前的字母代號). 答案?、賑 ②e?、踕 ④b?、輆 一、分子間作用力 [導學探究] (1)如圖2所示,把一塊洗凈的玻璃板吊在彈簧測力計下面,使玻璃板水平地接觸水面,若想使玻璃板離開水面,在拉出玻璃板時,彈簧測力計的示數(shù)與玻璃板的重力相等嗎?為什么? 圖2 (2)既然分子間存在引力,當兩個物體緊靠在一起時,為什么分子引力沒有把它們粘在一起? (3)無論容器多大,氣體有多少,氣體分子總能夠充滿整個容器,是分子斥力作用的結(jié)果嗎? 答案 (1)不相等;因為玻璃板和液面之間有分子引力,所以在使玻璃板拉出水面時彈簧測力計的示數(shù)要大于玻璃板的重力.(2)雖然兩物體靠得很緊,但絕大部分分子間距離仍很大,達不到分子引力起作用的距離,所以不會粘在一起.(3)氣體分子之間的距離r>10r0時,分子間的作用力很微弱,可忽略不計.所以氣體分子能充滿整個容器,并不是分子斥力作用的結(jié)果,而是分子的無規(guī)則運動造成的. [知識深化] 1.對分子力與分子間距離變化關(guān)系的理解 (1)r0的意義 分子間距離r=r0時,引力與斥力大小相等,分子力為零,所以分子間距離等于r0(數(shù)量級為10-10m)的位置叫平衡位置. (2)分子間的引力、斥力和分子力隨分子間距離變化的圖像如圖3所示. 圖3 ①分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小. ②當r- 配套講稿:
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