人教版高中物理选修33第7章第3节分子间的作用力 2共54张

1、7.3,分子间的作用力,第七章,分子动理论,教学目标,1,知道分子间存在空隙；且同时存在着引力和斥,力，实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力,2,了解分子力为零时，分子间距离,r0,的数量级,3,知道分子间的距离,r,r0,时，实际表现的分子力,为斥力，这个斥力随,r,的减小而迅速增大,4,知道分子间的距离,r,r0,时，实际表现的分子力,为引力，这个引力随,r,的增大而减小,5,了解,r,增大到什么数量级时，分子引力已很微弱,可忽略不计,6,物理离不开生活，能用分子力解释日常生活中,一些常见的现象,教学重点、难点,重点,分子间的作用力和分子间作用力的变化,难点,用分子动理论解释有关现象,教

2、学方法,讨论探究法、分析法、归纳法,教具,多媒体教学课件,课型,新授课,课时计划,1,课时,带着下面问题仔细阅读课文包括插图、扉页角批及课后习题,思考后回答问题,引入,前面我们已经学习了分子动理论的前两个内容，分别指,出了本章的研究对象是大量的分子，研究对象的运动规律，今天,我们来学习研究对象之间的受力情况,1,那些宏观现象实例能证明分子之间有空隙,2,那些宏观现象实例能证明分子之间存在引力,3,那些宏观现象实例能证明分子之间存在斥力,4,常说的分子力也就是分子对外表现出来的力实质指,的是什么力,5,根据所学知识思考回答为什么说,在任何情况下分子,之间总同时存在着引力和斥力,为什么引力和斥力都

3、随,分子间距离的增大而减小,6,根据分子间的作用力与分子间距离,r,的关系图可以得,出当分子间距离变化相同时，分子间的引力和斥力的变,化量那一个的大？说明了什么,7,分子间引力和斥力的合力随分子间距离,r,的增大如何,变化？需要分几个阶段来说明？（做出合力曲线后回答,2,压紧的铅块结合在一起，它们不易被拉开；用力拉伸,物体，物体内要产生反抗拉伸的弹力等说明分子间存在,相互作用的引力,3,分子间有空隙但却固体和液体很难被压缩，是因压,缩物体时，物体内会产生反抗压缩的弹力说明分子间存,在相互作用的斥力,1,气体容易被压缩、液体水和酒精混合后体积减小,固体金片和铅片压在一起各自分子能扩散到对方等实例

4、,说明分子间有空隙,4,常说的分子力，即分子对外表现出来的力是分子引,力和斥力的合力,5,分子间,在任何情况下都同时存在引力和斥力,的原因,因任何分子都是由带正电的原子核和核外带负电的,电子组成，而电荷之间有同种电荷相互排斥，异种电荷,相互吸引，因此,分子间相互作用力是由原子内带正电的,原子核和带负电的电子间相互作用而引起的,所以分子,之间在任何情况下都同时存在着引力与斥力,又因为,电,荷之间的相互作用力根据库伦定律可知与电荷之间的距,离成反比，所以,分子间,的引力和斥力都随分子,间距离的增大而减小,分子之间有相互作用的引力和斥力,当两个分子处于平衡位置时,引力等于斥力,当两个分子间的距离小于

5、平衡位置间距离时,斥力大于引力,当两个分子间的距离大于平衡位置间距离时,斥力小于引力,当两个分子间的距离大于,r,0,十倍以上时,引力和,斥力均趋于零,r,0,引力,引力,斥力,斥力,平衡位置,1,当,r=r,0,10,10,m,时,F,引,F,斥,分子,力,F,分,0,处于,平衡状态,r,0,引力,引力,斥力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,r,0,引力,引力,斥力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,r,0,引力,引力,斥力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,斥力,r,0,引力,引力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,斥力,r,0,引

6、力,引力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,斥力,r,0,引力,引力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,斥力,r,0,引力,引力,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,r,0,斥力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐减小时,斥力,引力,引力,r,0,平衡位置,对外表现为斥力,斥力,引力,引力,斥力,2,当,r,r,0,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,r,减小，分子力增大,当两个分子之间的距离逐渐增大时,r,0,引力,引力,斥力,斥力,平衡位置,斥力,斥力,当两个分子之间的距离逐渐增

7、大时,r,0,引力,引力,平衡位置,当两个分子之间的距离逐渐增大时,r,0,引力,引力,平衡位置,斥力,斥力,当两个分子之间的距离逐渐增大时,r,0,引力,引力,平衡位置,斥力,斥力,当两个分子之间的距离逐渐增大时,r,0,引力,引力,平衡位置,斥力,斥力,当两个分子之间的距离逐渐增大时,r,0,平衡位置,引力,引力,斥力,斥力,r,0,平衡位置,对外表现为引力,引力,引力,斥力,斥力,3,当,r,r,0,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,r,10r,0,引力和斥力均趋于零,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0

8、,r,10r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,

9、10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,r,10,r,0,4,当,r,10r,0,时，分子力等于,0,引力和斥力均趋于零,d,F,0,r,分子力和分子间距的变化图,纵轴表示分子间

10、的作用力,横轴表示分子间的距离,正值表示,F,斥,负值表示,F,引,F,斥,随分子间距变化的图像,F,引,随分子间距变化的图像,P,0,r,D,C,Q,6,两相邻分子间同时存在,的引力与斥力随分子间距,离变化的关系图像,X,F,斥,F,引,由图可知：分子间的引力,和斥力都随分子间距离的,增大而减小，但当分子间,距离变化相同时，分子间,的斥力的变化量比引力的,变化量大，这说明了,斥力,随分子间距离的变化比引,力随分子间距离的变化快,F,F,r,r,斥,引,说明斥力随分子间距离的变化比引力快,F,0,r,分子力和分子间距的变化图,F,斥,随分子间距变化的图像,P,R,A,0,r,D,C,Q,F,引

11、,随分子间距变化的图像,7,根据课本第,9,页的思考,与讨论中提供的方法做出,分子间引力和斥力的合力,随分子间距离,r,的变化而,变化曲线,从分子间同时存在的引力,与斥力的合力随分子间距,离,r,的变化关系可以看出,1,两分子间的距离,r,由小于,r,0,的位置逐渐,增大，直至,到大于,10r,0,的过程中,合力先减小后增大再减小,反过,来由,10r,0,逐渐,减小,到小于,r,0,后到无法减小的过程中，分,子力,先增大后减小再增大,第一阶段：由小于,r,0,逐渐增大到等于,r,0,的过程，引力和斥力都减,小，斥力比引力减小得快，由于斥力大于引力，合力表现为斥力,且随,r,的增大而减小,第二阶

12、段：由,r,0,逐渐增大到合力为引力最大值时两分子间距离的,过程，引力和斥力都减小，斥力比引力减小得快，由于斥力小于,引力，斥力和引力的合力表现为引力，且合力随,r,的增大而逐渐增,大,第三阶段：由合力为引力最大值时两分子间的距离到大于,10r,0,的,过程，引力和斥力都减小，斥力仍比引力减小得快，由于斥力小,于引力，合力表现为引力，且随,r,的增大而逐渐减小,2,合力随分子间距离,r,的变化关系可分三个阶段来讨,论,F,引,F,引,F,斥,F,斥,r,r,0,3,当,r,r,0,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,F,引

13、,F,引,F,斥,F,斥,r,r,0,F,引,F,引,F,斥,F,斥,r,0,1,当,r=r,0,10,10,m,时,F,引,F,斥,分子力,F,合,0,处于,平衡状态,2,当,r,r,0,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,r,减小，分子力增大,4,当,r,10r,0,10,9,m=1nm,时，分子间斥力接近于,0,分子间引,力接近于,0,分子力接近于,0,因此要,记住分子力是短程力,6,9,12,1,10,100,1000,10,10,10,m,dm,cm,mm,m,nm,pm,3,3,3,1,10,1,10,1,10

14、,T,G,G,M,M,k,8,分子间存在相互作用的引力与斥力的合力随分子间距,离,r,的变化关系有些类同于弹簧连接两个小球间的作用力,分子间距离,r,为,r,0,分子力为零的平衡状,态，相当于弹簧处于,原长状态；分子间距,离,r,大于,r,0,表现为引力,相当于于弹簧处于拉,伸状态，分子间距离,r,小于,r,0,表现为斥力相,当于弹簧处于压缩状,态,1,分子之间,在任何情况下都同时存在引力和斥力,3,分子之间同时存在的,引力和斥力,都随,分子之间,距离的,增大而减小，减小,而增大,且斥力变化总比,引力变化快,2,常说的,分子力,即物体分子对外表现出来的力是,指分,子间同时存在的引力和斥力的合力

15、,4,两分子间的距离,r,由小,于,r,0,的位置逐渐,增大，直,至增大,到大于,10r,0,的过程,中,合力先减小后增大再,减小,反过来由,10r,0,逐渐,减小,到小于,r,0,后再无法减小的,过程中，分子力,先增大后减小再增大,关于分子之间,相互作用力的总结：（理解记忆,F,F,斥,F,引,F,合,r,0,0,r,分子力和分子间距的变化图,1,分子之间,在任何情况下都同时存在引力和斥力,3,分子之间同时存在的引力和斥力,都随,分子之间距离的,增大而减小，减小而增大,2,常说的,分子力,即物体分子对外表现出来的力是,指分,子间同时存在的引力和斥力的合力,4,两分子间的距离,r,由小于,r,

16、0,的位置逐渐,增大，直至增,大,到大于,10r,0,的过程中,合力先减小后增大再减小,反,过来由,10r,0,逐渐,减小,到小于,r,0,后再无法减小的过程中,分子力,先增大后减小再增大,关于分子之间,相互作用力的总结：（理解记忆,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,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，外力要要克服这些分子引力,造成外界拉力大于玻璃板的重力,

17、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,E,当分子间距离为,r,0,时，它们之间既无引力也无斥力,F,分子间距离大于,r,0,时，分子间只存在引力,G,两块纯净的铅压紧后悬挂起来，下面铅块没掉下来说,明接触面处引力大于斥力,表现为引力,A BG,解析：分子之间在任何情况下都同时存在引力和斥力；分子力即,分子之间表现出来的力是引力和斥力的合力,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

18、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,C D,r,F,斥,F,引,F,分,F,解析：根据图象的规律对比答案,就可选出正确答案,3,设空间存在两个不受外界影响的分子，当它们间,的距离等于,r,0,时，分子间作用力为零，则固定一个,分子，另一分子以一定初动能向它靠近的过程中,A,当它们间的距离大于,r,0,时，分子力做正功,分子速度变大,B,当它们间的距离等于,r,0,时，分子速度