2020版导与练人教版选修3-3-第七章-分子动理论-3-分子间的作用力课件

3分子间的作用力[学习目标]1.通过实验知道分子间存在着空隙和相互作用力.2.掌握分子间引力和斥力以及分子力随分子间距离的变化规律,能用分子力解释简单的现象.3.通过图象分析知道分子力与分子间距离的关系.4.明确分子动理论的内容.课前预习课堂探究随堂演练课前预习

掌握新知知识梳理一、分子间的空隙1.气体分子间的空隙:气体很容易被压缩,表明气体分子间有很大的

.2.液体分子间的空隙:水和酒精混合后总体积会

,说明液体分子间有空隙.3.固体分子间的空隙:压在一起的金片和铅片的分子,能

到对方的内部,说明固体分子之间也存在着空隙.空隙减小扩散二、分子间的作用力1.分子间的引力:分子间虽然有空隙,大量分子却能聚集在一起形成固体或液体,说明分子之间存在着

;用力拉伸物体,物体内要产生反抗拉伸的弹力,说明分子间存在着

.2.分子间的斥力:分子间有空隙,但用力压缩物体,物体内会产生反抗压缩的弹力,这说明分子之间还存在着

.3.分子间的作用力:在任何情况下,分子间的引力和斥力都是

存在的,实际表现出来的分子力是引力和斥力的

.引力引力斥力同时合力4.分子力与分子间距离变化的关系(1)分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而

,随分子间距离r的减小而

,但斥力变化得

.(2)合力与分力间的关系①r=r0时,F引=F斥,分子力F=

.②r<r0时,F引<F斥,分子力表现为

力.③r>r0时,F引>F斥,分子力表现为

力.减小增大快0斥引三、分子动理论1.主要内容(1)物体是由

组成的.(2)分子在

地做

运动.(3)分子之间同时存在着

和

.2.统计规律(1)微观方面:任何一个分子的运动都是

的,具有偶然性.(2)宏观方面:

的运动有一定的规律,叫做统计规律.大量分子的集体行为受

的支配.大量分子永不停息无规则引力斥力无规则大量分子统计规律科学思维1.思考判断(1)气体、液体、固体的分子之间都有空隙.(

)(2)水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现.(

)(3)当分子间的距离r=r0时,分子力为零,不存在分子引力和斥力.(

)(4)冰冻的衣服也会变干,说明固体分子也在不停地运动.(

)(5)大量分子的集体行为遵循统计规律.(

)√√×√√2.思维探究(1)将打气筒的出气管封闭,使劲压打气筒,发现气体能够被压缩,说明了什么?答案:说明气体分子间有空隙.(2)当压缩物体时,分子间的作用力表现为斥力,物体反抗被压缩,这时候分子间还有引力吗?答案:分子间同时存在分子引力和分子斥力,当物体被压缩时,分子斥力大于分子引力,分子力表现为斥力.(3)分子永不停息地做无规则运动与大量分子的整体行为受到统计规律的支配,这两种说法矛盾吗?答案:这两种说法不矛盾.从单个分子来看,各个分子的运动是无规则的,但是大量分子的运动却遵循统计规律.要点一分子间作用力的理解课堂探究突破要点[探究导学]如图所示,将底面削平、削干净的两个铅块紧紧压在一起,两个铅块就会“粘”在一起,甚至下面吊一个重物都不能把它们拉开.(1)上述实验现象这说明了什么问题?答案:压紧的两铅块会“粘”在一起,说明分子间存在引力.(2)平时人们用力拉伸物体时,为什么不易拉断物体?答案:物体在被拉伸时需要一定的外力,这表明组成物质的分子之间存在着相互作用的引力.(3)固体和液体很难被压缩,即使气体压缩到了一定程度后再压缩也是很困难的,为什么呢?答案:用力压缩固体(或液体、气体)时,物体内会产生反抗压缩的弹力.这些事实都是分子之间存在斥力的表现.(4)分子间存在引力与分子间有空隙矛盾吗?请你总结分子间作用力的特点.答案:分子间有引力,而分子间又有空隙,没有紧紧吸在一起,这说明分子间还同时存在着斥力.分子间虽然有空隙,但大量分子却能聚集在一起形成固体或液体,说明分子之间存在着引力.因此,分子间存在引力与分子间有空隙不矛盾.由此可见,分子间同时存在相互作用的引力和斥力.[要点归纳]1.分子力与分子间距离变化的关系及分子力模型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,F引和F斥都十分微弱,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.3.在任何情况下,分子间总是同时存在着引力和斥力,而实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力.[例1]

(2019·河南焦作检测)当两个分子间的距离为r0时,正好处于平衡状态.下列关于分子间作用力与分子间距离的关系的说法正确的是(

)A.当分子间的距离r<r0时,它们之间只有斥力作用B.当分子间的距离r=r0时,分子处于平衡状态,分子不受力C.当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都在减小,且斥力比引力减小得快D.当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间相互作用力的合力在逐渐减小解析:分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,当r=r0时,F引=F斥,每个分子所受的合力为零,并非不受力;当r<r0,F斥>F引,合力为斥力,并非只受斥力,故A,B错误;当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都减小,而且斥力比引力减小得快,分子间作用力的合力先减小到零,再增大后减小,故C正确,D错误.C学霸笔记在处理分子间作用力时注意的问题(1)分子间的引力和斥力一定同时存在,都随着分子间距离的增大而减小.(2)r=r0时,分子力为零,但引力和斥力大小相等,均不为零.(3)r≥10r0时,分子引力、斥力都可忽略,分子力可近似看做是零,所以当r<r0时,分子力随分子间距离的增大而减小;当r>r0时,分子间距离由r0增大到10r0,分子力先增大后减小.[针对训练1]两个分子相距为r1时,分子间的相互作用力表现为引力,相距为r2时,表现为斥力.则下面说法正确的是(

)A.相距为r1时,分子间没有斥力存在B.相距为r2时,分子间的斥力大于相距为r1时的斥力C.相距为r2时,分子间没有引力存在D.相距为r1时,分子间的引力大于相距为r2时的引力解析:两个分子相距为r1时,分子间的相互作用力表现为引力,相距为r2时,表现为斥力,因分子间同时存在引力和斥力,则选项A,C错误;由题意可知r1>r2,随着距离的增大,分子间的斥力减小,则相距为r2时,分子间的斥力大于相距为r1时的斥力;随着距离的增大,分子间的引力减小,则相距为r1时,分子间的引力小于相距为r2时的引力,故选项D错误,B正确.B要点二分子动理论分子力的宏观表现[探究导学]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,然后缓慢提起.观察弹簧测力计读数变化,并回答下列问题.(1)把玻璃板放在水面上,当向上拉玻璃板使之与水面脱离时,观察弹簧测力计示数发生了什么变化?说明什么?(2)玻璃板离开水面后,观察一下玻璃板的下表面有什么现象?说明了什么?答案:读数变大,说明玻璃板所受拉力变大.答案: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.(3)可以看出如果想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重量大的力向上拉细线,解释一下为什么?答案:水分子发生分裂时,由于玻璃分子和水分子以及水分子之间存在引力,外力需要克服这些分子引力,造成外界拉力大于玻璃板的重力.(4)以上实验说明了什么?微观上分子间的作用力在宏观上是如何体现的?答案:实验现象说明分子间存在引力.分子间的引力这一微观量在宏观上表现为外界对玻璃板拉力变大.[要点归纳]1.分子力的宏观表现(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,以抗拒外力对它的拉伸.(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,以抗拒外力对它的压缩.(3)大量的分子能聚集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,液体有一定的体积,而固、液分子间有空隙,却没有紧紧地吸在一起,说明分子间还同时存在着斥力.2.用分子动理论解释固态、液态和气态分子间距离不同,分子间的作用力表现也就不一样,物体的状态特征也不相同.物态分子特点宏观表现固态①分子间距离小②作用力明显③分子只能在平衡位置附近做无规则运动①体积一定②形状一定液态①分子间距离小②平衡位置不固定③可在较大范围做无规则运动①有一定体积②无固定形状气态①分子间距离较大②分子力极为微小,可忽略③分子可以自由运动①无固定体积②无固定形状③充满整个容器[例2](2019·福建南平月考)(多选)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.电焊能把两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解析:高温下铁分子运动非常激烈,两铁块的铁分子间距很容易充分接近到分子引力起作用的距离内,所以两块铁经过高温加压将很容易连成一整块,电焊也是相同的原理,所以A,C正确;通常情况下,气体分子间的距离大约为分子直径的10多倍,此种情况下分子力非常微弱,气体分子可以无拘无束地运动,从而充满整个容器,所以B正确;玻璃断面凹凸不平,即使用很大的力也不能使两断面间距接近到分子引力起作用的距离,所以碎玻璃不能接合,若把玻璃加热,玻璃变软,则可重新接合,所以D错误.ABC学霸笔记分子力宏观表现的两点提醒(1)分子力的作用是有范围的,当r<r0时,分子力表现为斥力,当r>r0时,分子力表现为引力.(2)固体、液体的体积难以改变,往往是分子力的宏观表现,而对于气体,一般情况下分子力很小,甚至可忽略,解释相关的现象只能从分子的热运动和气体压强产生原因等方面去考虑.[针对训练2](多选)下列说法正确的是(

)A.水很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现B.气体总是很容易充满容器,这是分子间存在斥力的宏观表现C.两个相同的半球壳吻合接触,中间抽成真空(马德堡半球),用力很难拉开,这是分子间存在引力的宏观表现D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在引力的宏观表现AD解析:水是液体、铁棒是固体,正常情况下它们的分子之间的距离都为r0,分子间的引力和斥力恰好平衡.当水被压缩时,分子间距离由r0略微减小,分子间斥力大于引力,分子力表现为斥力,其效果是水的体积很难被压缩.当用力拉铁棒两端时,铁棒发生很小的形变,分子间距离由r0略微增大,分子间引力大于斥力,分子力表现为引力,其效果为铁棒没有断,所以选项A,D正确;气体分子由于永不停息地做无规则运动,能够到达容器内的任何空间,所以很容易就充满容器,由于气体分子间距离远大于r0,分子间几乎无作用力,所以B错误;抽成真空的马德堡半球,之所以很难拉开,是由于球外大气压力对球的作用,所以C错误.随堂演练检测效果1.(多选)关于分子动理论,下述说法正确的是(

)A.物质是由大量分子组成的B.分子永不停息地做无规则运动C.分子间有相互作用的引力或斥力D.分子动理论是在一定实验基础上提出的ABD解析:由分子动理论可知A,B正确;分子间有相互作用的引力和斥力,C错误;分子动理论是在扩散现象、布朗运动等实验基础上提出的,D正确.2.(2019·河北廊坊检测)下列现象中,不能说明分子间有间隙的是(

)A.水和酒精混合后体积变小B.面包能被压缩C.高压密闭钢管的油从管壁渗出D.气体能被压缩B解析:面包能被压缩是因为组成面包的颗粒之间有间隙,而不能说明分子间有间隙,故选B.3.分子间的相互作用力由引力F引和斥力F斥两部分组成,则(

)A.F引和F斥是同时存在的B.F引总是大于F斥,其合力总表现为引力C.分子间的距离越小,F引越小,F斥越大D.分子间的距离越小,F引越大,F斥越小解析:分子间的引力和斥力是同时存在的,它们的大小随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力随分子间距离变化得更快一些.当r<r0时,合力表现为斥力,合力的大小随分子间距离的增大而减小.当r>r0时,合力表现为引力,合力的大小随分子间距离的增大而先增大后减小.选项A正确.A4.(2019·四川成都月考)(多选)下列现象可以说明分子间存在引力的是(

)A.打湿了的两张纸很难分开B.磁铁吸引附近的小铁钉C.用斧子劈柴,要用很大的力才能把柴劈开D