高中物理 1.4 分子间的相互作用力课件 粤教版选修33.ppt

目标导航 预习导引 目标导航 预习导引 一 二 三 一 分子间同时存在着相互作用的引力和斥力 在某些情况下表现为引力 在某些情况下表现为斥力 目标导航 预习导引 一 二 三 二 分子间相互作用的引力与斥力都随分子间距离的增大而减小 只是斥力减小得更快一些 如图所示 目标导航 预习导引 一 二 三 三 分子间的作用力与分子间的距离r有关 分子间距离为r0 数量级为10 10m 的位置叫做平衡位置 1 当r r0时 f引 f斥 此时两力的合力为零 2 当r r0时 f引 f斥 分子间呈现出引力 3 当r10r0时 分子间的作用力十分微小 已经可以忽略不计 把一块洗净的玻璃片吊起 使玻璃片水平地接触水面 发现需用较大的力才能将玻璃片提起 为什么会这样呢 将两块铅块用力挤压 撤去力后 两块铅块 粘 在一起 可以用来提很重的物体 这又该怎样解释呢 答案 两种现象均说明分子间有引力 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 分子间的间隙及作用力的证明1 分子间相互作用的宏观表现 1 当外力欲使物体拉伸时 组成物体的大量分子间将表现为引力 以抗拒外界对它的拉伸 2 当外力欲使物体压缩时 组成物体的大量分子间将表现为斥力 以抗拒外界对它的压缩 大量的分子能聚在一起形成固体或液体 说明分子间存在引力 固体有一定形状 液体有一定体积 而固 液体分子间有空隙 却没有紧紧地吸在一起 说明分子间还同时存在着斥力 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 2 分子力与物体三态不同的宏观特征分子间的距离不同 分子间的作用力表现也不一样 物体的状态特征也不相同 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 1 u形管两臂内盛有一定量的水 不注满水 将右端用橡皮塞堵住 左管继续注入水 右管水面上的空气体积如何变化 说明什么问题 答案 体积变小 说明气体很容易被压缩 说明气体分子间有空隙 2 有人用两万标准大气压的压强压缩钢筒内的油 发现油可以透过筒壁渗出 这种现象说明什么问题 答案 说明钢分子间存在空隙 油可以透过筒壁 一方面是因为高压的作用 另一方面在于钢分子间存在空隙 只有分子间存在空隙 在高压作用下油才可能被压出 3 压紧的两块铅块会 粘 在一起 说明什么问题 答案 压紧的铅块 粘 在了一起 是因为铅块分子间有引力 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 例1 多选 下列证明分子间存在引力和斥力的实验中 错误的是 a 两块铅块压紧以后能连成一块 说明存在引力b 压缩气体也需要力 说明气体分子间存在斥力c 碎玻璃不能再拼成一整块 说明分子间存在斥力d 拉断一根绳子需很大力气说明存在引力解析 两块铅块压紧后能连成一块 绳子很难被拉断 说明分子间存在引力 因此选项a d说法都是符合事实的 压缩气体需要力 并不能说明分子间存在斥力 碎玻璃再拼在一起 分子间距离比10r0大得多 不能达到分子引力和斥力发生作用的范围 或者说分子间作用力非常微弱 所以两块玻璃很难拼成一块 因此 正确选项是b c 答案 bc 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 1 下列关于分子斥力的说法中 正确的是 a 破镜难重圆 是由于分子间斥力造成b 给自行车打气时气筒压下后反弹 是由于分子间斥力造成c 固体压缩后撤力恢复原状 是由于分子间斥力造成d 将香水瓶打开满室飘香 是由于香水分子间斥力造成答案 c解析 破镜难重圆 是分子间距离大 分子引力太小 选项a错误 给自行车打气时气筒压下后又反弹 是由于内部压强大于大气压造成的 选项b错误 固体压缩后撤力恢复原状 是由于分子间存在斥力造成的 选项c正确 将香水瓶打开满室飘香 是由于香水分子的无规则运动造成的 选项d错误 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 2 如图所示 两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来 下面的铅柱不脱落 主要原因是 a 铅分子做无规则热运动b 铅柱受到大气压力作用c 铅柱间存在万有引力作用d 铅柱间存在分子引力作用答案 d解析 由于分子间存在引力 使两个铅柱结合在一起而不脱落 选项d正确 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 二 分子间的作用力1 分子间作用力随分子间距离的变化 2 分子力是短程力 分子间的距离超过分子直径的10倍 即1nm的数量级时 可以认为分子间作用力为零 气体分子间的作用力可忽略不计 1 引力和斥力都随分子间距离的增大而减小 但斥力的变化比引力的变化要快 如图中虚线所示 而实线表示作用力的合力与距离的变化关系 由此可知 当r由r0增大的过程中 其合力为引力且先增大后减小 当r由r0减小时 其合力为斥力且迅速增大 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 2 分子间作用力的模型如图所示 两个小球中间连有一个弹簧 小球代表分子 弹簧的弹力代表分子斥力和引力的合力 1 当弹簧处于原长时 r r0 象征着分子力的合力表现为零 2 当弹簧压缩时 rr0 象征着分子力的合力表现为引力 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 破镜不能重圆 指的是打碎的镜片不能把它们拼在一起利用分子力使镜子复原 你能解释其中的原因吗 答案 因为只有当分子间的距离小于10 10m时 分子引力才比较显著 破碎的玻璃放在一起 由于接触面的错落起伏 只有极少数分子能相互接近到距离很小的程度 绝大多数分子彼此间的距离远大于10 10m 因此 总的分子引力非常小 不足以使它们重新接在一起 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 例2 多选 关于分子间作用力 下列说法正确的是 导学号51140007 a 分子之间的距离越小 f引越小 f斥越大b 当分子间距的数量级大于10 9m时 分子力已微弱到可以忽略c 两个分子之间的距离从r r0开始增大距离 直至相距10r0的过程中 分子力先做正功 后做负功d 碎玻璃不能拼在一起 是由于分子间距离太大 不存在作用力 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 解析 分子之间的距离越小 引力和斥力都增大 但是斥力增加得更快 选项a错误 当分子间距的数量级大于10 9m时 分子力已微弱到可以忽略 碎玻璃不能拼在一起 是由于分子间距离太大 不存在作用力 选项b d正确 两个分子之间的距离从r r0开始增大距离 先是表现为斥力 斥力做正功 后是表现为引力 引力做负功 选项c正确 答案 bcd 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 1 关于分子间的相互作用力 以下说法中正确的是 导学号51140008 a 当分子间的距离r r0时 分子力为零 说明此时分子间不存在作用力b 当r r0时 随着分子间距离的增大 分子间的引力和斥力都增大 但引力比斥力增加得快 故分子力表现为引力c 当r10r0时 分子间的作用力可以忽略不计答案 d解析 当分子间的距离r r0时 分子力为零 说明分子间的引力和斥力相等 a错误 分子间同时存在引力和斥力 它们都随距离的增大而减小 只是斥力变化更快 b c错误 当分子间的距离r 10r0时 可以认为分子间的作用力为零 d正确 一 二 知识精要 思考探究 典题例解 迁移应用 2 清晨 草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠 这一物理过程中 水分子间的 a 引力消失 斥力增大b 斥力消失 引力增大c 引力 斥力都减小d 引力 斥力都增大答案 d解析 露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠 液化过程中 分子间的距离变小 引力与斥力都增大 选项d正确 案例探究 方法规律 对 分子力为分子间引力和斥力的合力 的理解 多选 当两个分子之间的距离为r0时 正好处于平衡状态 下面关于分子间相互作用的引力和斥力的各种说法中 正确的是 a 两分子间的距离r r0时 它们之间只有斥力作用b 两分子间的距离r r0时 它们之间只有引力作用c 两分子间的距离r r0时 它们之间既有引力又有斥力 而且斥力大于引力d 两分子间的距离等于2r0时 它们之间既有引力又有斥力 而且引力大于斥力思路分析对分子力的理解不透彻 而误认为当分子力表现为斥力 或引力 时 只有斥力 或引力 而错选为a 案例探究 方法规律 解析 分子间既有相互作用的引力又有相互作用的斥力 引力和斥力是同时存在的 这跟分子间的距离r无关 分子间的引力和斥力的大小及性质跟分子间的距离r有关 当r r0时 f引 f斥 当r r0时 f引 f斥 当rr0时