【精选】人教版高中物理选修(33)7.3《分子间的作用力》word学案-物理知识点总结
高中物理:7.3《分子间的作用力》教案(新人教版选修3-3)
教案示例——分子间的相互作用力一、教学目标1.知道分子间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.知道分子力为零时,分子间距离的数量级.3.知道分子间距离r<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>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.知道r增大到什么数量级时,分子引力已很微弱,可忽略不计.6.能用分子力解释简单的现象.二、重点难点重点:分子间同时存在的引力和斥力的特点.难点:对分子间的作用力跟分子间距离关系的理解和掌握.三、教与学教学过程:组成物体的分子间虽有空隙,但大量分子却能聚集在一起形成固体或液体,固体和液体很难被压缩,拉伸物体需要力,种种事实表明分子间存在相互作用力.(一)分子间存在相互作用力【演示】(1)压紧两表面洁净的铅块,使它们合在一起,下面的铅块不下落.(2)压缩一固体(如一铅块)很不容易,物体内要产生反抗的弹力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)【注意】压缩气体也需要力,不说明分子间存在斥力作用,压缩气体时需要的力是用来反抗大量气体分子频繁撞击容器壁(活塞)时对容器壁(活塞)产生的压力.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(可用课件展示)如下图所示,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.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).(四)引起分子间相互作用力的原因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.例1 分子间的相互作用力由引力和斥力两部分组成,则()A.和是同时存在的B.总是大于,其合力总是表现为引力C.分子之间的距离越小,越小,越大D.分子之间的距离越小,越大,越小【解析】分子间的引力和斥力是同时存在的,它们的大小和合力都与分子间距离有关,当分子间距离减小时,引力和斥力都增大,且斥力的增大更快.r<时,合力表现为斥力,r>时,合力表现为引力.根据上述分析,该题正确的答案为A.例 2 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【解析】本题考查分子力随分子间距离变化规律分子间同时存在引力和斥力,当r=时是引力和斥力相等,所以A错.分子间引力和斥力都随分子间距离减小而增大,但斥力比引力变化的快,当r<时,引力和斥力都增大,但斥力增加比引力快,故B、D正确,C错.对分子力认识,应掌握分子力随分子距离的增大而减小的关系.例3 有甲、乙两个分子,甲分子固定不动,乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近,直到不再靠近为止,在这整个过程中()A.分子力总对乙做正功B.乙总是克服分子力做功C.先是分子力对乙做正功,然后乙克服分子力做功D.乙先克服分子力做功,然后分子力对乙做正功【解析】当分子间距r>时,分子力表现为引力,因此当乙分子从无穷近逐渐向甲集近过程中,当甲、乙两分子间距大于时,分子间作用力对乙做正功;当分子间距小于时,分子力表现为斥力,分子力对乙做负功.所以本题正确答案是C.例4 试从分子动理论的观点,说明物体的三态(固态、液态、气态)为什么有不同的宏观特征?【解析】固体分子间的距离非常小,分子间的作用力很大,其分子只能在平衡位置附近做小范围的无规则运动.因此,固体不但具有一定的体积,还具有一定的形状.液体分子间的距离比较小,分子间的作用力也相当大,但与固体分子相比,液体分子可在平衡位置附近做范围较大的无规则运动,而且液体分子的平衡位置是不固定的,是在不断地移动,因而液体虽然具有一定的体积,却没有固定的形状.气体分子间距离很大,由于分子力是短程力,所以,彼此间的作用力极为微小,其分子除了在与其他分子或器壁碰撞时有相互作用力外是不受其他作用力的.因而气体分子总是做匀速直线运动,直到碰撞时,才改变方向,所以,气体没有体积,也没有一定的形状,总是充满整个容器的.【小结】分子间同时存在相互作用的引力和斥力,它们都随距离r增大而减小,当r=(约为)时,分子力F=0;r>时分子力F为引力,r<时分子力F为斥力.教案点评:本节重点分子间同时存在的引力和斥力的特点.教案围绕这些重点,对分子间的引力和斥力与分子间距离的关系等知识点进行讲解,同时结合例题分析,由浅入深,思路明确,合理使用此教案可以达到较好的教学效果.。
高中物理选修3-3教案7.3《分子间的作用力》(人教版)
普通高中课程标准实验教科书(人教版)物理选修3-3第七章分子动理论3分子间的相互作用力教学目标(1)知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力;(2)知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律,知道分子间距离是R0时分子力为零,知道R0的数量级;(3)会用分子间的作用力解释一些简单现象;教学重点:知道分子间作用力与分子间距离的关系。
教学难点:理解分子间的引力和斥力总是同时存在及其变化规律。
教学教具:(1)演示分子间有间隙的实验:约lm长的,外径约lcm的玻璃管,各约20~30ml的酒精和有红色颜料的水、橡皮塞。
长15cm的U形玻璃管、架台、橡皮塞、红墨水。
(2)演示分子间存在引力的实验:两个圆柱形铅块(端面刮光、平滑)、支架、钩码若干。
用细线捆住的平板玻璃、直径20cm的盛水玻璃槽、弹簧秤。
(3)图片:分子力随分子间距离变化的曲线和两个分子距离在r=R0,r>R0,r<R0时分子力的示意图。
教学过程:(一)引入新课分子动理论是在坚实的实验基础上建立起来的。
我们通过单分子油膜实验、离子显微镜观察钨原子的分布等实验,知道物质是由很小的分子组成的,分子大小在10-10m数量级。
我们又通过扩散现象和布朗运动等实验知道了分子是永不停息地做无规则运动的。
分子动理论还告诉我们分子之间有相互作用力,这结论的实验依据是什么?分子间相互作用力有什么特点?这是今天要学习的问题。
(二)新课教学1、已知的实验事实分析、推理得出分子之间存在着引力,(1)演示实验:①长玻璃管内,分别注入水和酒精,混合后总体积减小。
②U形管两臂内盛有一定量的水(不注满水),将右管端橡皮塞堵住,左管继续注入水,右管水面上的空气被压缩。
提问:这两个实验说明了什么问题?归纳:上述实验可以说明气体、液体的内部分子之间是有空隙的。
钢铁这样坚固的固体的分子之间也有空隙,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溢出。
布朗运动和扩散现象不但说明分子不停地做无规则运动,同时也说明分子间有空隙,否则分子便不能运动了。
高中物理 7.3 分子间的作用力学案 新人教版选修33
7.3 分子间的作用力[学习目标定位] 1.通过实验知道分子间存在着空隙和相互作用力.2.通过图象分析知道分子力随分子距离变化而变化的规律.3.明确分子动理论的内容.1.当两种物质间发生扩散时,它们的分子可以彼此进入对方.2.弹簧被拉伸时,其弹力表现为拉力;当弹簧被压缩时,其弹力表现为推力.3.根据功的公式W=F·x,当力F与位移x方向相同时,力F做正功;当力F与位移x方向相反时,力F做负功.一、分子间的相互作用1.分子间有空隙(1)气体很容易被压缩,表明气体分子之间有很大的空隙.(2)水和酒精混合后总体积会减小,说明液体分子之间存在着空隙.(3)压在一起的金片和铅片,各自的分子能扩散到对方的内部,说明固体分子之间有空隙.2.分子间的相互作用(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.大量分子能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在着引力;用力压缩物体,物体内会产生反抗压缩的力,说明分子间存在着斥力.(2)当两个分子间的距离为r0(平衡距离)时,分子所受的引力与斥力大小相等,此时分子所受的合力为零.当分子间的距离小于r0时,作用力的合力表现为斥力;当分子间的距离大于r0时,作用力的合力表现为引力.二、分子动理论1.内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.2.统计规律(1)微观方面:每个分子的运动都是无规则的,带有偶然性.(2)宏观方面:大量分子的运动有一定的规律,叫做统计规律.一、分子间的作用力[问题设计]图1如图1所示,把一块洗净的玻璃板吊在弹簧测力计下面,使玻璃板水平地接触水面,若想使玻璃板离开水面,在拉出玻璃板时,由弹簧测力计读出的示数和用弹簧测力计直接测玻璃板的重力时的示数相同吗?为什么?答案不同;因为玻璃板和液面之间有相互作用力,所以在使玻璃板拉出水面时示数要稍大.[要点提炼]1.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.2.分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,随分子间距离r的减小而增大,但斥力变化得快.3.分子力与分子间距离变化的关系(1)分子间距离r=r0(平衡距离)时,F引=F斥,分子力为零,所以分子间距离等于r0的位置叫平衡位置.(2)当r<r0时,F斥>F引,分子力F表现为斥力.(3)当r>r0时,F斥<F引,分子力F表现为引力.当r≥10r0时,F引和F斥都十分微弱,可认为分子间无相互作用力,所以分子力F=0. (4)分子力随分子间距离变化的图象如图2所示,当r<r0时,合力随分子间距离的增大而减小;当r>r0时,合力随分子间距离的增大先增大后减小.图2二、分子动理论[问题设计]参与热运动的某一个分子的运动有规律可循吗?大量分子的运动有规律可循吗?答案以气体为例,气体分子在无序运动中不断发生碰撞,每个分子的运动速率不断地发生变化.在某一特定时刻,某个特定分子究竟做怎样的运动完全是偶然的,不能预知.但对大量分子的整体,在一定条件下,实验和理论都证明,它们遵从一定的统计规律.[要点提炼]1.分子动理论的内容(1)物体是由大量分子组成的;(2)分子在做永不停息的无规则运动;(3)分子之间存在着引力和斥力.2.分子动理论是热现象微观理论的基础,大量分子的集体行为受到统计规律的支配.3.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.一、分子力的特点例1关于分子间的相互作用力,下列说法中正确的是()A.分子力随分子间距的增大而减小B.分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小C.分子间同时存在引力和斥力D.当分子间距r>r0时,分子间只有引力解析分子间同时存在引力和斥力,这两个力都随分子间距的变化而变化,变化情况如图所示.引力、斥力都随分子间距的增大而减小,但分子力(引力与斥力的合力)却不是这样.当分子间距r<r0时,斥力比引力大,分子力表现为斥力,并随r的增大而减小;当r>r0时,引力比斥力大,分子力表现为引力,在某阶段逐渐增大,然后又逐渐减小.通过上面的分析可知,B、C项是正确的,A、D项是不正确的.故正确答案为B、C.答案BC针对训练图3如图3所示,设有一分子位于图中的坐标系原点O处不动,另一分子可位于x轴正半轴上不同位置处,图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则()A.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-15 mB.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-10 mC.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-10 mD.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-15 m答案 B解析由于分子间斥力的大小随两分子间距离的变化比引力快,所以题图中曲线ab表示斥力,cd表示引力,e点引力和斥力平衡,分子间距离的数量级为10-10 m,所以B选项正确.二、分子力的功例2分子甲和乙距离较远,设甲固定不动,乙分子逐渐向甲分子靠近,直到不能再近的这一过程中()A.分子力总是对乙做功B.乙分子总是克服分子力做功C.先是乙分子克服分子力做功,然后分子力对乙分子做正功D.先是分子力对乙分子做正功,然后乙分子克服分子力做功解析如图所示,由于开始时分子间距大于r0时,分子力表现为引力,因此分子乙从远处移到距分子甲r0处的过程中,分子力做正功;由于分子间距离小于r0时,分子力表现为斥力,因此分子乙从距分子甲r0处继续向甲移近时要克服分子力做功.故正确答案为D.答案 D三、分子力的宏观表现例3下列说法正确的是()A.水的体积很难被压缩,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,这是分子间存在吸引力的宏观表现D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现解析水是液体、铁是固体,正常情况下它们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,分子力的宏观表现为斥力,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,分子力的宏观表现为引力,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,就是有作用力,也表现为引力,所以B错.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.故正确答案为A、D.答案AD1.(分子力的特点)两个分子之间的距离为r,当r增大时,这两个分子之间的分子力() A.一定增大B.一定减小C.可能增大D.可能减小答案CD解析分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,题设的r是大于r0(平衡距离)还是小于r0未知,增大多少也未知.由图可知,分子间距离r在从无限小到无限大的区间内,分子力随r的增大是先减小后增大,再减小.图42.(分子力的功)如图4所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处静止释放,在分子力的作用下靠近甲.图中d点是分子靠得最近的位置,则乙分子速度最大处可能是() A.a点B.b点C.c点D.d点答案 C解析从a点到c点分子间的作用力表现为引力,分子间的作用力做正功,速度增加;从c 点到d点分子间的作用力表现为斥力,分子间的作用力做负功,速度减小,所以在c点速度最大.3.(分子力的宏观表现)表面平滑的太空飞行器在太空中飞行与灰尘互相摩擦时,很容易发生“黏合”现象,这是由于()A.摩擦生热的作用B.化学反应的作用C.分子力的作用D.万有引力的作用答案 C解析当表面平滑的飞行器在太空中与灰尘相互摩擦时,可以使飞行器表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围,而发生“黏合”,因此是分子力的作用,C项正确.。
2024高中物理第七章3分子间的作用力教学案含解析新人教版选修3_3
3分子间的作用力[学习目标] 1.知道分子间存在空隙和作用力. 2.知道分子间同时存在着引力和斥力,其大小与分子间距离有关.(重点) 3.知道分子力与分子间距离的改变规律.(难点) 4.知道分子动理论的内容.(重点)学问点一分子间的作用力1.分子间有空隙(1)气体很简单被压缩,说明气体分子间有很大的空隙.(2)水和酒精混合后总体积减小,说明液体分子之间存在着空隙.(3)压在一起的金片和铅片的分子,能扩散到对方的内部,说明固体分子之间有空隙.2.分子间的相互作用(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.大量分子能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在着引力;用力压缩物体,物体内要产生抗拒压缩的弹力,说明分子间存在着斥力.(2)当两个分子的距离为r0时,分子所受的引力与斥力大小相等,此时分子所受的合力为零.当分子间的距离小于r0时,作用力的合力表现为斥力;当分子间的距离大于r0时,作用力的合力表现为引力.[思索]“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,你能说明其中的缘由吗?【提示】因为只有当分子间的距离接近10-10 m时,分子引力才比较显著.破裂的玻璃放在一起,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10-10 m,因此,总的分子引力特别小,不足以使它们重新接在一起.[推断]1.固体、液体、气体的分子之间都有空隙.(√)2.两分子的距离为r0时,引力、斥力都变为零,故作用力的合力为零.(×)3.分子间的引力随距离的增大而增大,斥力随距离的增大而减小.(×)学问点二分子动理论1.内容物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.2.统计规律(1)微观方面:各个分子的运动都是不规则的,带有偶然性.(2)宏观方面:大量分子的运动有肯定的规律,叫做统计规律.大量分子的集体行为受统计规律的支配.[思索]物体是由大量分子组成的,分子又在永不停息地做无规则运动,那么为什么大量分子能聚在一起形成液体或固体而不散开?【提示】靠分子间的引力聚在一起而不分开.[推断]1.分子动理论是热现象微观理论的基础.(√)2.组成物质的分子数目虽然很多,但分子的运动步调是统一的.(×)3.大量分子的集体行为遵循统计规律.(√)考点一分子间的作用力与分子间距离的关系(深化理解) 1.分子力与分子引力、斥力的关系在任何状况下,分子间总是同时存在着引力和斥力,而实际表现出来的是分子力,分子力是分子引力和斥力的合力.2.分子力与分子间距离改变的关系(1)平衡位置分子间距离r=r0时,引力与斥力大小相等,分子力为零.分子间距离等于r0(数量级为10-10 m)的位置即为平衡位置.(2)分子间的引力和斥力随分子间距离r的改变关系分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,但斥力减小得更快.3.F随r改变的关系图象当r<r0时,合力随距离的增大而减小;当r>r0时,合力随距离的增大先增大后减小.【例题1】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.当分子间距离r=r0时,分子处于平衡状态,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渐渐减小【答案】 C【规律总结】关于分子力与分子间距离的关系的三个相识上的误区误区1:误认为分子间距离增大时,分子引力增大,分子斥力减小产生误区的缘由是没有认清分子引力和分子斥力与分子间距离的关系,当分子间距离增大时,分子引力和分子斥力都将减小,只是分子斥力随分子间距离的增大比分子引力减小得快.误区2:误认为分子间距离等于r0时,分子处于平衡状态这是由于没有认清“平衡距离r0”和“平衡状态”的区分,分子间距离等于r0时,分子力表现为零,但分子仍在不停地做无规则的运动.误区3:误认为气体分子间斥力很大,所以很难压缩产生这种相识的缘由是在压缩空气时,随着空气体积的减小,越来越难压缩,空气难压缩是由于气体分子对容器壁的碰撞,空气会产生压强,并且随体积的减小,空气的压强增大,压强的增大使得气体越来越难压缩.【刚好训练】1.以下关于分子力的说法正确的是( )A.分子间既存在引力也存在斥力B.液体难以被压缩表明液体分子间只有斥力存在C.气体分子间没有分子力的作用D.扩散现象表明分子间不存在引力【答案】 A2.(多选)关于分子间作用力,下列说法中正确的是( )A.当分子间的距离为r0时,它们之间既没有引力,也没有斥力B.分子间引力和斥力都随它们之间的距离的增大而减小C.分子间的距离大于r0时,分子间只有引力D.分子间的平衡距离r0可以看做分子直径的大小,其数量级为10-10 m【答案】BD考点二分子动理论及统计规律(深化理解)1.分子动理论的内容:(1)物体是由大量分子组成的.(2)分子在做永不停息的无规则运动.(3)分子之间存着引力和斥力.2.统计规律:对大量的偶然事务整体起作用的规律.统计规律表现这些偶然事务整体和必定的联系,而个别事务的特征和偶然联系已经不是重点了.【例题2】如图732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,主要缘由是 ( )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【规律总结】分子力问题的分析方法1.首先要分清是分子力还是分子引力或分子斥力.2.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小.3.分子力比较困难,要抓住两个关键点:一是r=r0时,分子力为零,但引力和斥力大小相等,均不为零;二是r≥10r0时,分子力以及引力、斥力都可忽视,可以看做是零.且当r<r0时,分子力随分子间距离的增大而减小;当r>r0时,分子间距由r0增大到10r0,分子力先增大后减小.【刚好训练】1.关于分子动理论,下述说法不正确的是( )A.物体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.分子动理论是在肯定试验基础上提出的【答案】 C2.下面说法中不能用分子动理论来说明的是 ( )A.衣箱里的卫生球,时间长了会变小B.酒精瓶被打碎后,屋里很快就闻到酒精味C.教室里扫除时,灰尘满屋飞扬D.写作业出错时,常会用透亮胶带粘贴在错误处,并用手抹几下使胶带与纸贴紧才能揭干净【答案】 C【学法指导】由分子动理论分析物体的三种状态1.分子间有相互作用力的宏观表现(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.(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.固体有肯定的形态,液体有肯定的体积,而固体、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.2.分子力与物体三态不同的宏观特征分子间距离不同,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.A.水的体积很难被压缩,这是分子间存在斥力的宏观表现B.气体总是很简单充溢容器,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【答案】AD【规律总结】1.当物体被拉伸时,物体要抗拒被拉伸,表现出分子引力,而当物体被压缩时,物体又要抗拒被压缩而表现出分子斥力.2.气体分子间距比较大,除碰撞外,认为分子间引力和斥力均为零,气体难压缩是压强的表现.【刚好训练】(多选)对下列现象的说明正确的是( )A.两块铁经过高温加压会连成一整块,这说明铁分子间有吸引力B.肯定质量的气体能充溢整个容器,这说明在一般状况下,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.破裂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【答案】ABC【课时作业】[全员参加·基础练]1.关于分子动理论,下列说法正确的是( )A.分子永不停息地做无规则运动B.酒精和水混合后,总体积减小,是因为酒精和水发生了化学反应变成了其他物质C.铁块不易被压缩是因为在挤压铁块时,分子间只有斥力没有引力D.分子间距离增大时,分子力也随之增大【答案】 A2.下列现象中不能说明分子间存在分子力的是( )A.两铅块能被压合在一起B.钢绳不易被拉断C.水不简单被压缩D.空气简单被压缩【答案】 D3.下列现象中,最能恰当地说明分子间有相互作用力的是( )A.气体简单被压缩B.高压密闭的钢管中的油从筒壁渗出C.两块纯净的铅块压紧后合在一起D.滴入水中的墨汁微粒向不同方向运动【答案】 C4.(2012·广东高考)早晨,草叶上的露珠是由空气中的水汽凝聚成的水珠,这一物理过程中,水分子间的( )A.引力消逝,斥力增大B.斥力消逝,引力增大C.引力、斥力都减小D.引力、斥力都增大【答案】 D5.(多选)下列关于分子间引力和斥力的说法中,错误的是( )A.两张纸潮湿后很难分开说明分子间存在引力B.只有同种物质的分子间才存在分子力的作用C.当分子间距离减小时,分子间斥力增大,引力减小D.表面平滑的太空船很简单“黏合”灰尘是因为分子力的作用【答案】BC6.(多选)下列现象中能说明分子间存在斥力的是( )A.水压机可以用水来传递动力B.气体可以充溢整个空间C.用万吨水压机可以使钢锭变形,但很难缩小钢锭的体积D.任何物体都不能被无限地压缩【答案】ACD7.如图733所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处由静止释放,在分子力的作用下靠近甲.图中b点是F引-F斥最大处,d点是分子靠得最近处,则乙分子加速度最大处可能是( )A.a点B.b点C.c点D.d点【答案】 D8.将下列事实的产生缘由的序号填在相应事实后面.A.固体分子也在不停地运动B.分子运动的猛烈程度与温度有关C.分子间存在着空隙D.分子间存在着引力E.分子间存在着斥力(1)水与酒精混合体积变小( )(2)固体很难被压缩( )(3)细绳不易拉断( )(4)糖在热水中溶解很快( )(5)冰冻食品也会变干( )【答案】(1)C (2)E (3)D (4)B (5)A[超越自我·提升练]9.有一种咸鸭蛋的腌制过程是将鸭蛋放在掺入食盐的泥巴里,经过很长一段时间泥巴干了后,鸭蛋也就成了咸鸭蛋.此鸭蛋的腌制过程利用了( )A.布朗运动B.扩散C.分子间作用力D.热胀冷缩【答案】 B10.(多选)如图所示,甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上,甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图.现把乙分子从r3处由静止释放,则( )A.乙分子从r3到r1始终加速B.乙分子从r3到r2过程中呈现引力,从r2到r1过程中呈现斥力C.乙分子从r3到r1过程中,两分子间的分子力先增大后减小D.乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力先减小后增大【答案】AC11.如图736所示,设有一分子位于图中的坐标原点O处不动,另一分子可位于正x轴上不同位置处,图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离改变的关系,e为两曲线的交点,则( )A.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-15 mB.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-10 mC.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-10 mD.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-15 m【答案】 B12.最近几年出现了很多新的焊接方式,如摩擦焊接、爆炸焊接等.摩擦焊接是使焊件两个接触面高速地向相反方向旋转,同时加上很大的压力(约每平方厘米加几千到几万牛顿的力),瞬间就焊接成一个整体了,试用所学学问分析摩擦焊接的原理.【解析】摩擦焊接是利用分子引力的作用.当焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转且加上很大的压力时,就可以使两个接触面上的大多数分子之间的距离达到或接近r0,从而使两个接触面焊接在一起,靠分子力的作用使这两个焊件成为一个整体.【答案】见解析。
高中物理选修3-3学案:7.3 分子间的作用力
[目标定位] 1.知道分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.2.知道实际表现的分子力是斥力和引力的合力,记住分子力随分子间距离变化的规律.3.能用分子力解释简单的现象.一、分子间的作用力1.分子间有空隙(1)气体分子的空隙:气体很容易被________,说明气体分子之间存在着很大的空隙.(2)液体分子间的空隙:水和酒精混合后总体积会______,说明液体分子之间存在着空隙.(3)固体分子间的空隙:压在一起的金片和铅片,各自的分子能________到对方的内部,说明固体分子之间也存在着空隙.2.分子间的作用力(1)分子间同时存在着相互作用的________和________.分子间实际表现出的作用力是引力和斥力的________.(2)分子间作用力与分子间距离变化的关系(如图1所示).分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而______,随分子间距离的减小而____________.但斥力比引力变化得快.图1(3)分子间作用力与分子间距离的关系.①当r=r0时,F引______F斥,此时分子所受合力为______.②当r<r0时,F引______F斥,作用力的合力表现为______.③当r>r0时,F引______F斥,作用力的合力表现为______.④当r>10r0(即大于10-9 m)时,分子间的作用力变得很微弱,可忽略不计.(4)分子力弹簧模型:当分子间的距离在r0附近时,它们之间的作用力的合力有些像弹簧连接着两个小球间的作用力;拉伸时表现为______,压缩时表现为______.深度思考假设把分子甲固定,使分子乙从很远处向分子甲靠近,直至不能再靠近为止.(如图2所示)图2(1)此过程中分子引力、分子斥力如何变化?(2)作用力的合力如何变化?例1设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离,r是两个分子间的实际距离,则以下说法中正确的是()A.r=r0时,分子间引力和斥力都等于零B.4r0>r>r0时,分子间只有引力而无斥力C.r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中,分子间的引力先增大后减小D.r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中,分子间的引力和斥力都增大,其合力先增大后减小再增大对分子间作用力的认识(1)无论分子间的距离如何,分子引力和分子斥力都是同时存在的,不会出现只有引力或只有斥力的情况;(2)分子力是分子引力和分子斥力的合力;(3)要注意“分子力表现为引力或斥力”与“分子引力”和“分子斥力”不是同一个概念. 针对训练两个分子相距为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,则下列说法正确的是()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时的引力例2如图3所示,为分子力随分子间距离变化的图象,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处静止释放,在分子力的作用下靠近甲.图中b点是引力最大处,d点是分子靠得最近处,则乙分子速度最大处可能是()图3A.a点B.b点C.c点D.d点(1)从力和运动的关系角度分析,速度最大的点,是F合=0(或a=0)的点,是速度由增大到减小的转折点.(2)从功和能的关系角度分析,速度最大的点是力由做正功至力做负功的转折点.二、分子动理论1.分子动理论(1)分子动理论:把物质的____________和规律看做微观粒子热运动的宏观表现而建立的理论.(2)内容:①物体是由____________组成的.②分子在做____________的____________运动.③分子之间存在着________和________.2.统计规律:由大量偶然事件的______所表现出来的规律.(1)微观方面:单个分子的运动是____________(选填“有规则”或“无规则”)的,具有偶然性.(2)宏观方面:大量分子的运动表现出______________,受__________的支配.3.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____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____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____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____力.深度思考(1)既然分子间存在引力,当两个物体紧靠在一起时,为什么分子引力没有把它们粘在一起?(2)无论容器多大,气体有多少,气体分子总能够充满整个容器,是分子斥力作用的结果吗?(3)分子做永不停息的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?例3(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.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.例4(多选)下列说法正确的是()A.大量分子的无规则运动是有统计规律的B.当物体温度升高时,每个分子运动都加快C.气体的体积等于气体分子体积的总和D.液体中悬浮微粒的布朗运动是做无规则运动的液体分子撞击微粒而引起的1.(分子力的特点)分子间作用力由F引和F斥组成,下列说法错误的是()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.(分子力的特点)(多选)关于分子间的作用力,下列说法正确的有(r0为分子的平衡位置)()A.两个分子间距离小于r0时,分子间只有斥力B.两个分子间距离大于r0时,分子间只有引力C.两个分子间距离由较远逐渐减小到r0的过程中,分子力先增大后减小,为引力D.两个分子间距离由极小逐渐增大到r0的过程中,引力和斥力都同时减小,分子力表现为斥力3.(分子力的宏观表现)(多选)利用分子间作用力的变化规律可以解释许多现象,下面的几个实例中利用分子力对现象进行的解释正确的是()A.锯条弯到一定程度就会断裂是因为断裂处分子之间的斥力起了作用B.给自行车打气时越打越费力,是因为胎内气体分子多了以后互相排斥造成的C.从水中拿出的一小块玻璃表面上有许多水,是因为玻璃分子吸引了水分子D.用胶水把两张纸粘在一起,是利用了不同物质的分子之间有较强的吸引力4.(分子力的宏观表现)下列现象中不能说明分子间存在分子力的是()A.两铅块能被压合在一起B.钢绳不易被拉断C.水不容易被压缩D.空气容易被压缩提醒:完成作业第七章 3[答案]精析一、知识梳理1.(1)压缩(2)变小(3)扩散2.(1)引力斥力合力(2)减小增大(3)①=零②<斥力③>引力(4)引力斥力深度思考(1)分子引力、分子斥力均不断增大.(2)作用力的合力先增大再减小为零然后又逐渐增大.典例精析例1D[当r=r0时,分子间引力和斥力相等,但都不为零,合力为零,A错;当4r0>r>r0时,引力大于斥力,两者同时存在,B错;在r减小的过程中,分子引力和斥力都增大,C错;r由4r0逐渐减小到r0的过程中,由分子力随r的变化关系图线可知,分子力有一个极大值,到r<r0时分子力又增大,所以在r由4r0逐渐减小到小于r0的过程中分子力先增大后减小再增大.所以,正确选项为D.]针对训练B[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r1>r2.因分子间同时存在引力和斥力,则选项A、C错误;因分子间相距为r2时,表现为斥力,随着距离的增大分子间的斥力减小,则分子间的斥力大于相距为r1时的斥力;分子间相距为r1时,表现为引力,随着距离的增大,分子间的引力减小,则分子间的引力小于相距为r2时的引力,故选项D错误,选项B正确.]例2C[a点和c点处分子间的作用力为零,乙分子的加速度为零.从a点到c点分子间的作用力表现为引力,分子间的作用力做正功,速度增加,从c点到d点分子间的作用力表现为斥力,分子间的作用力做负功.故分子由a 点到d点是先加速再减速,所以在c点速度最大,故C正确.]二、知识梳理1.(1)热学性质(2)①大量分子②永不停息无规则③引力斥力2.整体(1)无规则(2)规律性统计规律3.(1)引(2)斥(3)引斥深度思考(1)虽然两物体靠得很紧,但绝大部分分子间距离仍很大,达不到分子引力起作用的距离,所以不会粘在一起.(2)气体分子之间的距离r>10r0,分子间的作用力很微弱,可忽略不计.所以气体分子能充满整个容器,并不是分子斥力作用的结果,而是分子的无规则运动造成的.(3)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守统计规律.典例精析例3ABC[高温下铁分子运动非常激烈,两铁块上的铁分子间距很容易充分接近到分子力起作用的距离内,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项正确;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项正确;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项错误.]例4AD[单个分子的运动无规则,但大量分子的运动遵从统计规律,A正确;当温度升高时,分子的运动总体会加快,但不一定是每个分子的运动都加快,B错误;由于气体分子间距离大,气体体积不等于气体分子体积的总和,C错误;布朗运动是液体分子对固体小颗粒撞击的不平衡性产生的,D正确.]对点检测自查自纠1.D[F引和F斥在分子间同时存在,而且都随分子间距离增大而减小,随分子间距离减小而增大,显现出来的分子力是F引和F斥的合力.]2.CD[关于分子之间的作用力,必须明确分子之间的引力和斥力是同时存在的,当r>r0时引力和斥力的合力表现为引力,而当r<r0时合力表现为斥力,所以选项A、B均不正确;分子间距离r=r0时,分子力等于0,而当r>r0时分子力表现为引力,且r较大即两个分子距离较远时,分子间相互作用力亦趋于0,可知由较远至r=r0的过程中,分子力先增大后减小,即C选项正确;而分子间距离由极小逐渐增大到r=r0时,分子间的引力和斥力都逐渐减小,分子力表现为斥力,故D选项正确.综上所述,正确选项为C、D.]3.CD4.D[两铅块能被压合在一起、钢绳不易被拉断说明分子之间存在引力;而水不容易被压缩是因为水分子间距小,轻微压缩都会使分子力表现为斥力,因此选项A、B、C都能说明分子间存在分子力.空气容易被压缩是因为分子间距大,不能说明分子间存在分子力,因此选D.]。
新课标最新高中物理 7.3 分子间的作用力学案 新人教版选修3-3
7。
3 分子间的作用力[学习目标定位]1。
通过实验知道分子间存在着空隙和相互作用力.2。
通过图象分析知道分子力随分子距离变化而变化的规律。
3.明确分子动理论的内容.1.当两种物质间发生扩散时,它们的分子可以彼此进入对方.2.弹簧被拉伸时,其弹力表现为拉力;当弹簧被压缩时,其弹力表现为推力.3.根据功的公式W=F·x,当力F与位移x方向相同时,力F做正功;当力F与位移x方向相反时,力F做负功.一、分子间的相互作用1.分子间有空隙(1)气体很容易被压缩,表明气体分子之间有很大的空隙.(2)水和酒精混合后总体积会减小,说明液体分子之间存在着空隙.(3)压在一起的金片和铅片,各自的分子能扩散到对方的内部,说明固体分子之间有空隙.2.分子间的相互作用(1)分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.大量分子能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在着引力;用力压缩物体,物体内会产生反抗压缩的力,说明分子间存在着斥力.(2)当两个分子间的距离为r0(平衡距离)时,分子所受的引力与斥力大小相等,此时分子所受的合力为零.当分子间的距离小于r0时,作用力的合力表现为斥力;当分子间的距离大于r0时,作用力的合力表现为引力.二、分子动理论1.内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.2.统计规律(1)微观方面:每个分子的运动都是无规则的,带有偶然性.(2)宏观方面:大量分子的运动有一定的规律,叫做统计规律.一、分子间的作用力[问题设计]图1如图1所示,把一块洗净的玻璃板吊在弹簧测力计下面,使玻璃板水平地接触水面,若想使玻璃板离开水面,在拉出玻璃板时,由弹簧测力计读出的示数和用弹簧测力计直接测玻璃板的重力时的示数相同吗?为什么?答案不同;因为玻璃板和液面之间有相互作用力,所以在使玻璃板拉出水面时示数要稍大.[要点提炼]1.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.2.分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,随分子间距离r的减小而增大,但斥力变化得快.3.分子力与分子间距离变化的关系(1)分子间距离r=r0(平衡距离)时,F引=F斥,分子力为零,所以分子间距离等于r0的位置叫平衡位置.(2)当r<r0时,F斥〉F引,分子力F表现为斥力.(3)当r〉r0时,F斥〈F引,分子力F表现为引力.当r≥10r0时,F引和F斥都十分微弱,可认为分子间无相互作用力,所以分子力F=0。
人教版选修3-3 7.3 分子间的作用力 教学设计
人教版选修3-3 7.3 分子间的作用力教学设计分子间的作用力教学设计【教学目标】一、知识与技能①知道分子间存在间隙,并能通过实例说明。
②知道分子间同时存在引力和斥力,实际表现出来的是引力和斥力的合力。
③知道分子力为零时,分子间距离的数量级以及r增大到什么数量级时,分子力可忽略不计。
④知道分子间距离小于r0时,实际表现的分子力为斥力,斥力随r的减小而迅速增大;知道分子间的距离大于r0时,实际表现的分子力为引力,引力随r的增大而减小.二、过程与方法①培养学生利用物理语言分析、思考、描述分子间作用力规律的能力。
②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。
三、情感态度与价值观①利用实验和生活实例激发学生学习兴趣。
②培养学生实践—认识(规律)—实践(解决实际问题)的思想。
【教学重难点】①重点:分子间存在的引力和斥力的特点。
②难点:对分子间的作用力跟分子间距离关系的理解和掌握。
【学情分析及教学思路】学情分析:从学生年龄特征来看,学生处于高二年级,对本节知识有一定的接受能力,但对分子间作用力等微观概念辨别能力还欠缺。
从学生的知识基础来看,初中学过热学的入门知识,但是学生遗忘较多,对于微观世界往往比较抽象,学生接触也比较少,学习有点困难,但是只要学生学好力学的相关知识,再加上前面两节的基础,在此基础上,通过教师合理引导,联系生活中的实例,激发学生学习的兴趣,促进学生自学质疑、交流探究,获得新知,一定能把本节学好。
教学思路:构建主义认为学习不是教师向学生传递知识的过程,而是学生建构自己的知识和能力的过程。
所以本教学设计的基本思想是以学生为主,教师提出问题,然后合理引导,学生通过推理分析,比较讨论和归纳总结不断提高学生知识和能力。
分子间作用力是微观领域的力,学生很难理解大量分子的相互作用是什么样的,所以设计好几个演示实验特别重要,此外还大量举出生活中的事例,体会分子间的作用力。
本节教学重点是分子间的作用力与距离关系曲线的理解,教学中通过知识问题化,问题的层次化,层层递进,降低难度,使学生易于接受。
高中物理第七章分子动理论第3节分子间的作用力学案新人教版选修3-3
第3节分子间的作用力1。
知道分子间存在空隙. 2.知道分子间同时存在着引力和斥力,分子力是引力与斥力的合力.知道分子间的作用力随分子间距离变化而变化的规律.能用分子力解释有关现象.3。
了解分子动理论的内容.一、分子间的作用力1.分子间有空隙(1)气体很容易被压缩,说明气体分子之间存在着很大的空隙.(2)水和酒精混合后总体积会减小,说明液体分子之间存在着空隙.(3)压在一起的金片和铅片,各自的分子能扩散到对方的内部,说明固体分子之间也存在着空隙.2.分子间的相互作用(1)分子引力和斥力同时存在,分子力是指分子引力和斥力的合力.(2)分子引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,随距离的减小而增大.(3)当分子间距离变化时,分子斥力比引力变化的快.①当r<r0时,F引<F斥,分子力表现为斥力;②当r=r0时,F引=F斥,分子力为0;③当r>r0时,F引>F斥,分子力表现为引力;④当r>10r0时,F引→0,F斥→0,分子力为零.(1)固体和液体分子之间没有空隙,气体分子间有空隙.( )(2)分子间的引力随分子间距离的增大而增大,而斥力随距离的增大而减小.()(3)当两分子间距为r0时,分子力为零,没有引力也没有斥力.()(4)当分子间的距离达到无穷远时,分子力为零.( )提示:(1)×(2)×(3)×(4)√二、分子动理论1.分子动理论的内容:物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.2.统计规律:物体是由大量的分子组成的,每个分子的运动都是无规则的、带有偶然性的,但大量分子的运动却有一定的规律,这种由大量偶然事件的整体所表现出来的规律叫做统计规律.物体是由大量分子组成的,分子又在永不停息地做无规则运动,那么为什么大量分子能聚在一起形成液体或固体而不散开?提示:由于分子间存在引力,引力使分子聚集在一起不分开.分子力与分子间距离变化的关系1.分子力:在任何情况下,分子间总是同时存在着引力和斥力,而实际表现出来的是分子力,分子力是分子引力和斥力的合力.2.分子力与分子间距离变化的关系(1)平衡位置:分子间距离r=r0时,引力与斥力大小相等,分子力为零.平衡位置即分子间距离等于r0(数量级为10-10 m)的位置.(2)分子间的引力和斥力随分子间距离r的变化关系:分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,但斥力减小得更快.(3)分子力弹簧模型:分子间的相互作用力像弹簧连接着的两个小球间的相互作用力.小球代表分子,弹簧的弹力代表分子斥力和分子引力的合力,如表所示:分子力F随分子间距离r的变化关系图象分子间距离分子力分子力弹簧模型r=r0零象征分子力合力为零r〈r0表现为斥力,且分子力随分子间距的增大而减小象征分子力的合力为斥力r〉r0表现为引力,且分子力随分子间距的增大,先增大后减小象征分子力的合力为引力(多选)两个分子从靠近得不能再靠近的位置开始,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列说法中正确的是( )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.分子间相互作用的合力在逐渐减小D.分子间相互作用的合力,先减小后增大,再减小到0[解析] 分子间同时存在着引力与斥力,当距离增大时,引力和斥力都在减小,只是斥力减小得比引力快.当分子间距离r<r0时,分子间的斥力大于引力,因而表现为斥力;当r〉r0时,分子间的斥力小于引力,因而表现为引力;当r=r0时,合力为0;当距离大于10r0时,分子间的相互作用力可视为0。
7.3 分子间的作用力 优秀教案优秀教学设计 高中物理选修3-3 (2)
7.3分子间的作用力教学教学方法●课标要求认识分子动理论的基本观点.●课标解读1.知道分子间存在着空隙和作用力.2.了解分子间作用力与分子间距的关系.3.理解分子间作用力随分子间距离的变化而变化的特征.●教学地位本节学习分子间作用力及其随分子距离的变化特点,属于分子动理论的基本内容之一,也是学习热学知识,分析热现象的基础知识.教学方案设计●新课导入建议蹦极是近几年来新兴的一项非常刺激的户外休闲活动,它能让人体验最惊险、最刺激的感觉,就好比是向死亡之神的挑战.蹦极所用的绳索具有很大的弹性,那么你知道这种绳索的弹性来源于什么吗?●教学流程设计课前预习:1.看教材;2.填写【课前自主导学】步骤1:导入新课,观看蹦极视频,提出问题,激发兴趣步骤2:老师提问,检查预习效果,并组织讨论交流步骤3:师生互动完成“探究1”总结分子间相互作用力的特点步骤4:讲解例题,总结分子力问题的解题规律步骤5:师生互动完成“探究2”总结分子动理论步骤7:师生互动完成“探究3”总结解题规律步骤8:课堂小结:学习总结本节内容,老师布置课时作业课前自主导学知识点1 分子间的作用力1.基本知识(1)分子间有空隙①气体很容易被压缩,说明气体分子间有很大的空隙.②水和酒精混合后总体积减小,说明液体分子之间存在着空隙.③压在一起的金片和铅片的分子,能扩散到对方的内部,说明固体分子之间有空隙.(2)分子间的相互作用①分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.大量分子能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在着引力;用力压缩物体,物体内要产生反抗压缩的弹力,说明分子间存在着斥力.②当两个分子的距离为r0时,分子所受的引力与斥力大小相等,此时分子所受的合力为零.当分子间的距离小于r0时,作用力的合力表现为斥力;当分子间的距离大于r0时,作用力的合力表现为引力.2.思考判断(1)气体容易被压缩,说明气体分子之间有空隙.(√)(2)固体和液体难压缩,说明分子之间没有空隙.(×)(3)分子间的引力随距离的增大而增大,斥力随距离的增大而减小.(×)3.探究交流当压缩物体时,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?【提示】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,分子间的引力仍然存在.知识点2 分子动理论1.基本知识(1)内容物体是由大量分子组成的,分子在做永不停息的无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.(2)统计规律①微观方面:各个分子的运动都是不规则的,带有偶然性.②宏观方面:大量分子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统计规律的支配.2.思考判断(1)分子动理论是热现象微观理论的基础.(√)(2)组成物质的分子数目虽然很多,但分子的运动步调是统一的.(×)(3)大量分子的集体行为遵循统计规律.(√)3.探究交流物体是由大量分子组成的,分子又在永不停息地做无规则运动,那么为什么大量分子能聚在一起形成液体或固体而不散开?【提示】靠分子间的引力聚在一起不分开.课堂互动探究探究1 分子间的作用力与分子距离的关系【问题导思】1.分子力与分子引力、斥力之间有什么关系?2.分子力怎样随分子间的距离发生变化?3.怎样理解分子力的F-r图象?1.分子力与分子引力、斥力的关系在任何情况下,分子间总是同时存在着引力和斥力,而实际表现出来的是分子力,分子力是分子引力和斥力的合力.2.分子力与分子间距离变化的关系(1)平衡位置分子间距离r=r0时,引力与斥力大小相等,分子力为零.分子间距离等于r0(数量级为10-10 m)的位置即为平衡位置.(2)分子间的引力和斥力随分子间距离r的变化关系分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,但斥力减小得更快.3.F随r变化的关系图象图7-3-1当r<r0时,合力随距离的增大而减小;当r>r0时,合力随距离的增大先增大后减小.特别提醒:1.分子间距为r0时,引力与斥力大小相等.分子力为零并不是无引力和斥力,且此时分子并不是静止不动而是在平衡位置附近振动.2.分析分子间作用力,应掌握分子力随分子间距离r的变化关系图象.例1 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.当分子间距离r=r0时,分子处于平衡状态,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【审题指导】分子间同时存在着相互作用的引力和斥力.当r=r0时,引力和斥力的大小相等,分子力表现为零,当分子间距离减小时,斥力增大较快,当分子间距离增大时,斥力减小较快.【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,再增大再减小到零,故C正确,D错误.【答案】 C规律总结:1.F=0是分子力表现为零,此时F引=F斥,不是说没有引力和斥力了.2.F为斥力,说明分子力表现为斥力,此时F斥>F引,不是说引力不存在了.3.F为引力,也不是说只有引力,而没有斥力探究2 由分子动理论分析物体三种状态【问题导思】1.从宏观上看,固体、液体、气体有什么特征?2.固体、液体、气体分子之间的作用力各有什么特点?3.固体、液体、气体分子的运动有什么特点?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.特别提醒:1.宏观现象的特征是大量分子间分子合力的表现,分子与分子间的相互作用力较小,但大量分子力的宏观表现合力却很大.2.物体状态不同,分子力的宏观特征也不同,如固体难压缩是分子间斥力的表现,气体难压缩是气体压强的表现.例2 (2013·黄山高二检测)下列说法正确的是()A.水的体积很难被压缩,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【审题指导】解答本题应把握以下三点:(1)气体分子运动特点决定气体体积特点.(2)马德堡半球实验原理.(3)分子间相互作用的常见表现.【解析】本题考查分子间作用力的有关知识.液体体积很难压缩,说明分子间存在斥力,固体很难被拉断,说明分子间存在引力,故选项A、D正确.气体容易充满容器是分子热运动的结果,抽成真空的马德堡半球很难分开是大气压强作用的结果,故选项B、C错误.【答案】AD规律总结:1.当物体被拉伸时,物体要反抗被拉伸,表现出分子引力,而当物体被压缩时,物体又要反抗被压缩而表现出分子斥力.2.气体分子间距比较大,除碰撞外,认为分子间引力和斥力均为零,气体难压缩是压强的宏观表现.探究3 :综合解题方略——分子间相互作用力实例分析例3 (2011·广东高考)如图7-3-3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()图7-3-3A.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【审题指导】(1)将接触面平滑的铅柱压紧,可以使铅柱分子间的距离达到引力范围.(2)分子间的作用力与万有引力、大气压力无关.【规范解答】挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存在相互作用力的距离范围,故铅柱不脱落的主要原因是分子之间的引力,故D正确,A、B、C错误.【答案】 D规律总结:分子力问题的分析方法1.首先要分清是分子力还是分子引力或分子斥力.2.分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小.3.分子力比较复杂,要抓住两个关键点:一是r=r0时,分子力为零,但引力和斥力大小相等,均不为零;二是r≥10r0时,分子力以及引力、斥力都可忽略,可以看做是零.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,分子间距由r0增大到10r0,分子力先增大后减小.课堂小结【备课资源】(教师用书独具)漫谈“破镜难重圆”中华民族是一个有着五千年文明史的民族,自古就有“破镜难重圆”的说法.请和你的同桌讨论,利用分子力的特点,找出几个能使“破镜”重圆的方法.破镜不能重圆的原因是破了的镜子彼此之间的距离大于分子力作用的范围(分子直径的十倍左右),没有分子力的作用,也就不能成为一个整体.针对这个原因,我们可以采用以下办法:(1)把破了的镜子熔化之后放在一起即可变为一个整体,再整形后凝固就可“重圆”一个镜子.(2)把破了的镜子的断面擦干净,且去掉污物,然后在断面上涂上万能胶,把镜子组合成一个整体.以上两种办法的思路都是将破了的镜子各部分之间的距离减小到分子力作用的范围之内.跳出刚才的思路,同学们再想想还有什么办法,办法越多越好.。
高中物理人教版选修3-3学案:第七章3分子间的作用力 Word版含解析(2篇)
3分子间的作用力1.分子间作用力及其变化(1)分子力:由于分子间同时存在引力和斥力,两种力的合力就叫做分子力。
(2)分子间作用力的变化:分子间引力和斥力的大小都跟分子间的距离有关。
①当分子之间距离r=r0时(r0约为10-10 m),分子间的引力和斥力相互平衡,此时分子间的作用力为零。
②当分子之间距离r<r0时,随着分子之间距离的减小引力和斥力同时增大,但斥力增大得更快一些,故斥力大于引力,此时分子之间的作用力表现为斥力(此时引力仍然存在)。
③当分子之间距离r>r0时,随着分子之间距离的增大引力和斥力同时减小,但斥力减小得更快一些,故引力大于斥力,此时分子之间的作用力表现为引力(此时斥力仍然存在)。
④用图象法解析分子力分子间相互作用力同时存在着引力和斥力,有时表现为引力,有时表现为斥力,怎样把分子力的规律清晰地理出个头绪来呢?借助分子力随分子间距离的变化而变化的Fr图象,可以比较直观地反映出它们间的联系。
如图所示,分子斥力或分子引力都随分子间距离的增大而减小,但分子斥力的变化率较大,分子引力的变化率较小。
因此,当距离r<r0时,分子力表现为斥力;当距离r>r0时,分子力表现为引力;当距离r=r0时,分子力为零。
释疑点分子之间的引力和斥力总是同时存在的,且当分子之间距离变化时,引力和斥力同时发生变化,只是斥力变化得更快一些。
【例1】当钢丝被拉伸时,下列说法正确的是()A.分子间只有引力作用B.分子间的引力和斥力都减小C.分子间的引力比斥力减小得慢D.分子力为零时,引力和斥力同时为零解析:钢丝拉伸,分子间距离增大,分子间的引力、斥力都减小,但引力比斥力减小得慢,分子力表现为引力,所以B、C正确,A、D错误。
答案:BC点技巧分子力图象的应用处理此类问题的关键是熟记分子力与分子间距离的关系曲线。
分子力属定性内容,易记易忘,所以在理解时需要结合分子间的斥力与引力随分子间距离变化的图象。
另外对分子间距离的几个临界数量级要熟悉。
高中物理 第七章 分子动理论 7.3 分子间的作用力导学案 新人教版选修33
第3节分子间的作用力1.分子间同时存在着相互作用的________和________.大量分子能聚集在一起形成固体或液体,说明分子间存在着________;固体和液体很难压缩,即使是气体,当压缩到一定程度后也很难继续压缩,这说明分子之间还存在________.2.当两个分子的距离为r0时,分子所受的引力与斥力大小________,此时分子所受的合力为____.当分子间的距离小于r0时,作用力的合力表现为________;当分子间的距离大于r0时,作用力的合力表现为________.3.分子动理论的内容:物体是由________分子组成的,分子在做____________的无规则运动,分子之间存在着________和________.4.下列事实中,能说明分子间有间隙的是( )A.用瓶子装满一瓶砂糖,反复抖动后总体积减小B.手捏面包,体积减小C.水很容易渗入沙土层中D.水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和5.关于分子动理论,下述说法不正确的是( )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知识点一分子间的作用力1.当两个分子之间距离为r0时,正好处于平衡状态,下列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.分子间距离r<r0时,它们之间只有斥力作用B.分子间距离r<r0时,它们之间只有引力作用C.分子间距离r<r0时,它们既有引力又有斥力的作用,而且斥力大于引力D.两分子间距等于2r0时,它们之间既有引力又有斥力,而且引力大于斥力2.关于分子间作用力的说法,正确的是( )A.分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是其合力B.分子间距离减小时,引力和斥力都增加,但斥力比引力增加得快C.分子间距离减小时,引力和斥力都减小,但斥力减小得快D.当分子间距离的数量级大于10-9 m时,分子力已微弱到可以忽略了知识点二宏观现象与分子间作用力3.下列说法哪些是正确的( )A.水的体积很难被压缩,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,这是分子间存在吸引力的宏观表现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4.下列事例能说明分子间有相互作用力的是( )A.金属块经过锻打能改变它原来的形状而不断裂B.拉断一根钢绳需要用一定的外力C.食盐能溶于水而石蜡却不溶于水D.液体一般很难压缩知识点三分子力做功问题5.两个分子甲和乙相距较远(此时它们之间的分子力可以忽略),设甲固定不动,乙逐渐向甲靠近,直到不能再靠近为止,在此过程中( )A.分子力做正功 B.分子力先做正功后做负功C.分子力做负功 D.分子力先做负功后做正功6.图1甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图1中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力.a、b、c、d为x轴上四个特定的位置.现把乙分子从a处由静止释放,则( )A.乙分子由a到b做加速运动,由b到c做减速运动B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大C.乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子力一直做正功D.乙分子由b到c的过程中,两分子间的分子力一直做负功【方法技巧练】图象法分析分子力的问题7.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.分子之间的距离越小,F引越小,F斥越大D.分子之间的距离越小,F引越大,F斥越小8.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,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1.CD 2.ABD 3.AD 4.ABD 5.B 6.BC 7.A 8.C。
高中物理选修3-3教学设计2:7.3 分子间的作用力教案
3 分子间的作用力【教学内容分析】1.课程标准对本节的要求:要求学生知道什么是分子力,基本特征如何,还需认识分子力随分子间的距离如何变化;分子动理论的基本观点和实验依据。
2.教材的地位和作用:本节内容是在上两节课学习了分子动理论的第一,第二个内容,即物质是由大量分子组成的和分子在做永不停息的无规则运动的基础上,进一步学习分子间存在作用力,并与上两节的内容形成一个完整的知识体系。
本节内容包括两大知识点:一是分子间的作用力,二是分子动理论和统计规律。
这是学习热力学和统计物理学最基础的知识。
3.教材的编写思路:本节教材内容意图在客观实验的基础上,让学生认识分子间存在相互作用力,再借助合理的图象解释进一步使学生认识分子间的相互作用力的基本规律。
从注重科学探究,提倡学习方式多样化的教学理念出发,提高学生的科学素养,进一步体现了分子力的微观理论需要借助宏观现象建立的特点。
4. 教材的特点:分子间的相互作用力是微观领域的力,学生是很难理解大量分子间的相互作用力是什么样子,所以作好教材的两个实验是很重要的,可以使学生体会分子间有空隙,分子间有相互作用力,而相互作用力的大小与分子间的距离有关。
分子间的作用力是很复杂的,教材中将分子间的作用简化为用弹簧两端连接的两个小球间的相互作用力的模型。
在“思考与讨论”栏目当中,分子间作用力的合力图线要求学生自己来完成。
5.教材处理:本节教学过程可设计为:提出问题,猜想,实验和理论探究,分析归纳,得出结论等基本过程,通过不断激发学生思维,最终达到学生在认识问题的同时,提高发现分析问题的能力的目的。
(1)由于分子间的距离很小,难以直接用实验的手段来证明,教学中应注重从(间接的宏观)现象来思考,引导学生由宏观转向微观,初步形成一定的微观思考方法。
(2)充分地挖掘教材以外的资源:有机地融入了多个演示实验,分组实验和多媒体辅助教学,使得问题更加直观,帮助学生对知识的理解和应用。
【教学对象分析】1.学生的兴趣:高二的学生具有好奇、好动、好强的心理特点。
高中物理 7.3 分子间的相互作用力教案 新人教版选修3-3-新人教版高二选修3-3物理教案
分子间的相互作用力一、教学目标1、知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力,表现出的分子力是引力和斥力的合力。
2、知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律,知道分子间距离是时分子力为零,知道的数量级。
3、了解在固体、液体、气体三种不同物质状态下,分子运动的特点。
4、通过一些基本物理事实和实验推理得出分子之间有引力,同时有斥力。
这种以事实和实验为依据求出新的结论的思维过程,就是逻辑推理。
通过学习这部分知识,培养学生的推理能力。
二、重点、难点的分析1.重点内容有两个,一是通过分子之间存在间隙和分子之间有引力和斥力的一些演示实验和事实,推理论证出分子之间存在着引力和斥力;二是分子间的引力和斥力都随分子间距离的变化而变化,而分子力是引力和斥力的合力,能正确理解分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。
2.难点是形象化理解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线的物理意义。
三、教具1.演示分子间有间隙的实验。
①约lm长的,外径约lcm的玻璃管,各约20~30ml的酒精和有红色颜料的水、橡皮塞。
②长15cm的U形玻璃管、架台、橡皮塞、红墨水。
2.演示分子间存在引力的实验。
两个圆柱形铅块(端面刮光、平滑)、支架、钩码若干。
用细线捆住的平板玻璃、直径20cm的盛水玻璃槽、弹簧秤。
3.图片:分子力随分子间距离变化的曲线和两个分子距离在r=,r>,r<时分子力的示意图。
四、教学过程(一)引入新课分子动理论是在坚实的实验基础上建立起来的。
我们通过单分子油膜实验、离子显微镜观察钨原子的分布等实验,知道物质是由很小的分子组成的,分子大小在m数量级。
我们又通过扩散现象和布朗运动等实验知道了分子是永不停息地做无规则运动的。
分子动理论还告诉我们分子之间有相互作用力,这结论的实验依据是什么?分子间相互作用力有什么特点?这是今天要学习的问题。
(二)教学过程设计1.已知的实验事实分析、推理得出分子之间存在着引力,(1)演示实验:①长玻璃管内,分别注入水和酒精,混合后总体积减小。
高二物理人教版选修33分子间的作用力教案
高二物理人教版选修33分子间的作用力教案重/难点重点:分子间的相互作用力,以及分子间的相互作用力与分子间距离的关系。
难点:分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。
重/难点剖析重点剖析:重点内容有两个,一是经过火子之间存在间隙和分子之间有引力和斥力的一些演示实验和理想,推实际证出分子之间存在着引力和斥力;二是分子间的引力和斥力都随分子间距离的变化而变化,而分子力是引力和斥力的合力,能正确了解分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。
难点剖析:难点是笼统化了解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线的物理意义。
知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力,表现出的分子力是引力和斥力的合力。
可以依据曲线知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律,知道分子间距离是0r 时分子力为零,知道0r 的数量级。
打破战略1.的实验理想剖析、推理得出分子之间存在着引力,(1)演示实验:①长玻璃管内,区分注入水和酒精,混合后总体积减小。
②U 形管两臂内盛有一定量的水(不注满水),将右管端橡皮塞堵住,左管继续注入水,右管水面上的空气被紧缩。
提问先生:这两个实验说明了什么效果?总结归结先生的回答:上述实验可以说明气体、液体的外局部子之间是有空隙的。
钢铁这样稳固的固体的分子之间也有空隙,有人用两万规范大气压的压强紧缩钢筒内的油,发现油可以透过筒壁溢出。
布朗运动和分散现象不但说明分子不停地做无规那么运动,同时也说明分子间有空隙,否那么分子便不能运动了。
前面第一节讨论分子的大小时,以为固体和液体分子是一个挨一个陈列的,那只是预算分子直径的数量级而做的想象,实践上分子大小比预算值要小,中间存在着空隙,但数量级还是正确的。
(2)一方面分子间有空隙,另一方面,固体、液体内少量分子却能聚集在一同构成固定的外形或固定的体积,这两方面的理想,使我们推理出分子之间一定存在着相互吸引力。
(3)演示实验:两个圆柱体形铅块,当把端面刮平后,让它们端面紧压在一同,合起来后,它们不分开,而且悬挂起来后,下面还可以吊起一定量的重物。
物理:7.3《分子间的作用力》学案(人教版选修3-3).doc
课题:7、3分子间的作用力主备人:贾宝善备课组长:备课时间2010/2/27 授课时间:2010/3/6学习目标:知识与技能:1、知道分子间存在着力的作用,了解分子力与分子间距离的定性关系2、会用分子间作用力解释一些简单现象过程与方法:通过对一些现象的分析理解物理规律情感态度与价值观:理解偶然因素与一般规律的关系,形成正确的世界观重点:1、通过分子之间存在间隙和分子之间有引力和斥力的一些演示实验和事实,推理论证出分子之间存在着引力和斥力;2、分子间的引力和斥力都随分子间距离的变化而变化,而分子力是引力和斥力的合力,能正确理解分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。
难点:形象化理解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线的物理意义。
知识链接:布朗运动:学法指导:认真分析教材,通过对一些想象的思考,发现并理解本质规律学习过程:1、P8演示实验说明了什么?2、举例说明气体分子间存在空隙。
3、举例说明液体分子间存在空隙。
4、举例说明固体分子间存在空隙。
5、举例说明分子间存在斥力。
6、举例说明分子间存在引力。
7、两个临近的分子间同时存在引力和斥力,引力和斥力的大小和分子间的距离有关,画出分子间作用力和分子间距离关系的图像(可参考课本P8页7.3-2),并说明横纵坐标的意义。
8、文字说明斥力、引力与分子间距离的关系(课本P8最后一段,该部分内容属本节重点,应熟记)(r0的数量级为10-10m,相当于r0位置叫做平衡位置。
)9、分子间作用力实际表现为引力和斥力的合力,P9思考与讨论告诉我们如何利用图7.3-2做出分子间引力和斥力的合力的图像,通过你的思考或和同学合作画出这个图像。
10、在下面写出并记住分子动理论的主要内容。
11、在下面写出并理解大量分子的统计规律。
针对训练:1、(A)课后练习1.2、(A)课后练习2.3、(A)课后练习34、(A)课后练习4.5、(A)下列现象可以说明分子之间有引力的是( ) A.水和酒精混合后的体积小于两者原来体积之和B.用粉笔写字在黑板上留下字迹C.正、负电荷相互吸引D.磁体吸引附近的小铁钉6、(A)关于分子间的相互作用力的以下说法中,正确的是( )A.当分子间的距离r=r时,分子力为零,说明此时分子间不存在作用力B.当r>r时,随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大,但引力比斥力增加得快,故分子力表现为引力C. r<r时,随着分子间距离的增大分子间引力和斥力都增大,但斥力比引力增加得快,故分子力表现为斥力D.当分子间的距离r>10-9m时,分子间的作用力可以忽略不计7、(B)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,再减小到零8、(A)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9、(A)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10、(A)关于分子间相互作用力,以下说法正确的是( )A.分子间的相互作用力是由组成分子的原子内部的带电粒子间的相互作用而引起的B.温度越高,分子间的相互作用力就越大C.分子力实质上就是分子间的万有引力D.分子引力不等于分子斥力时,违背了牛顿第三定律11、(A)有两个分子,设想它们之间相隔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( )A.分子间的斥力增大,引力变小 B.分子间的斥力变小,引力变大C.分子间的斥力和引力都变大,只不过斥力比引力变大的快D.当分子间距离r=r0时,引力和斥力均为零12、(A)下面证明分子间存在引力和斥力的实验,哪个是错误的( )A.两块铅块压紧以后能连成一块,说明分子间存在引力B.一般固体、液体很难压缩,说明分子间存在着相互排斥力C.拉断一根绳子需要一定大小的拉力,说明分子间存在相互引力D.碎玻璃不能拼在一块,是由于分子间存在斥力学后反思:。
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学案3 分子间的作用力[目标定位]1.通过实验知道分子间存在着空隙和相互作用力.2.通过图象分析知道分子力与分子间距离的关系.3.明确分子动理论的内容.一、分子间的作用力[问题设计]图1如图1所示,把一块洗净的玻璃板吊在弹簧测力计下面,使玻璃板水平地接触水面,若想使玻璃板离开水面,在拉出玻璃板时,弹簧测力计的示数与玻璃板的重力相等吗?为什么?答案不相等;因为玻璃板和液面之间有分子引力,所以在使玻璃板拉出水面时弹簧测力计的示数要大于玻璃板的重力.[要点提炼]1.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.2.分子间的引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,随分子间距离r的减小而增大,但斥力变化得快.3.分子力与分子间距离变化的关系(1)分子间距离r=r0(平衡距离)时,F引=F斥,分子力为零,所以分子间距离等于r0的位置叫平衡位置.(2)当r<r0时,F斥>F引,分子力F表现为斥力.(3)当r>r0时,F斥<F引,分子力F表现为引力.当r≥10r0时,F引和F斥都十分微弱,可认为分子力F=0.(4)分子力随分子间距离变化的图象如图2所示,当r<r0时,合力随分子间距离的增大而减小;当r>r0时,合力随分子间距离的增大先增大后减小.图2二、分子动理论[问题设计]参与热运动的某一个分子的运动有规律可循吗?大量分子的运动呢?答案以气体为例,气体分子在无序运动中不断发生碰撞,每个分子的运动速率不断地发生变化.在某一特定时刻,某个特定分子究竟做怎样的运动完全是偶然的,不能预知.但对大量分子的整体,在一定条件下,实验和理论都证明,它们遵从一定的统计规律.[要点提炼]1.分子动理论的内容(1)物体是由大量分子组成的;(2)分子在做永不停息的无规则运动;(3)分子之间存在着引力和斥力.2.分子动理论是热现象微观理论的基础,大量分子的集体行为受到统计规律的支配.3.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.一、分子力的宏观表现例1下列说法正确的是()A.水的体积很难被压缩,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,这是分子间存在吸引力的宏观表现D.用力拉铁棒的两端,铁棒没有断,这是分子间存在吸引力的宏观表现解析水是液体、铁是固体,正常情况下它们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,分子力的宏观表现为斥力,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,分子力的宏观表现为引力,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,就是有作用力,也表现为引力,所以B 错.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.故正确答案为A、D.答案AD二、分子力的特点例2关于分子间的相互作用力,下列说法中正确的是()A.分子力随分子间距的增大而减小B.分子间的引力和斥力都随分子间距的增大而减小C.分子间同时存在引力和斥力D.当分子间距r>r0时,分子间只有引力解析分子间同时存在引力和斥力,这两个力都随分子间距的变化而变化,变化情况如图所示.引力、斥力都随分子间距的增大而减小,但分子力(引力与斥力的合力)却不是这样.当分子间距r<r0时,斥力比引力大,分子力表现为斥力,并随r的增大而减小;当r>r0时,引力比斥力大,分子力表现为引力,在某阶段逐渐增大,然后又逐渐减小.通过上面的分析可知,B、C项是正确的,A、D项是不正确的.故正确答案为B、C.答案BC针对训练甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于r轴上,甲、乙两分子间作用力与分子间距离关系图象如图3所示.现把乙分子从r3处由静止释放,则()图3A.乙分子从r3到r1一直加速B.乙分子从r3到r2过程中呈现引力,从r2到r1过程中呈现斥力C.乙分子从r3到r1过程中,两分子间的分子力先增大后减小D.乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力先减小后增大答案AC解析乙分子从r3到r1一直受甲分子的引力作用,且分子间作用力先增大后减小,故乙分子做加速运动,A、C正确;乙分子从r3到r1过程中一直呈现引力,B错误;乙分子从r3到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力先增大后减小再增大,D错误.三、分子力的功例3分子甲和乙距离较远,设甲固定不动,乙分子逐渐向甲分子靠近,直到不能再近的这一过程中()A.分子力总是对乙做功B.乙分子总是克服分子力做功C.先是乙分子克服分子力做功,然后分子力对乙分子做正功D.先是分子力对乙分子做正功,然后乙分子克服分子力做功解析如图所示,由于开始时分子间距大于r0时,分子力表现为引力,因此分子乙从远处移到距分子甲r0处的过程中,分子力做正功;由于分子间距离小于r0时,分子力表现为斥力,因此分子乙从距分子甲r0处继续向甲移近时要克服分子力做功.故正确答案为D.答案 D1.(分子力的宏观表现)如图4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()图4A.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解析挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存在相互作用力的距离范围,故不脱落的主要原因是分子之间存在引力,故D正确,A、B、C错误.2.(分子力的特点)两个分子之间的距离为r,当r增大时,这两个分子之间的分子力()A.一定增大B.一定减小C.可能增大D.可能减小答案CD解析分子间同时存在的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,题设的r是大于r0(平衡距离)还是小于r0未知,增大多少也未知.由图可知,分子间距离r在从无限小到无限大的区间内,分子力随r的增大是先减小后增大,再减小.3.(分子力的特点)如图5所示,设有一分子位于图中的坐标系原点O处不动,另一分子可位于x轴正半轴上不同位置处,图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线的交点,则()图5A.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-15mB.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-10mC.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-10mD.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-15m答案 B解析由于分子间斥力的大小随两分子间距离的变化比引力快,所以题图中曲线ab表示斥力,cd 表示引力,e点引力和斥力平衡,分子间距离的数量级为10-10m,所以B选项正确.4.(分子力的功)如图6所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处静止释放,在分子力的作用下靠近甲.图中d点是分子靠得最近的位置,则乙分子速度最大处可能是()图6A.a点B.b点C.c点D.d点答案 C解析从a点到c点分子间的作用力表现为引力,分子间的作用力做正功,速度增加;从c点到d 点分子间的作用力表现为斥力,分子间的作用力做负功,速度减小,所以在c点速度最大.题组一分子力的宏观表现1.固体和液体很难被压缩,其原因是()A.分子已占据了整个空间,分子间没有空隙B.分子间的空隙太小,分子间只有斥力C.压缩时,分子斥力大于分子引力D.分子都被固定在平衡位置不动答案 C解析扩散现象说明了分子在做无规则的热运动,且分子间存在着空隙,故A、D选项错误.压缩固体和液体时,分子间的引力和斥力是同时存在的,只不过是斥力大于引力,分子力表现为斥力,故选项B错误,选项C正确.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答案ABC解析高温下铁分子运动非常激烈,两铁块上的铁分子间距很容易接近到分子力起作用的距离内,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项正确;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项正确;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项错误.3.表面平滑的太空飞行器在太空中飞行与灰尘相互摩擦时,很容易发生“黏合”现象,这是由于()A.摩擦生热的作用B.化学反应的作用C.分子力的作用D.万有引力的作用答案 C解析当表面平滑的飞行器在太空中与灰尘相互摩擦时,可以使飞行器表面与灰尘的距离达到分子力作用的范围内,而发生“黏合”,因此是分子力的作用,C项正确.题组二分子力的特点4.分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的()A.引力增加,斥力减小B.引力增加,斥力增加C.引力减小,斥力减小D.引力减小,斥力增加答案 C解析分子间同时存在着引力和斥力,当分子间距增加时,分子间的作用力都减小,即引力和斥力都减小,但斥力变化的快,故C正确.5.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解析因为空气中的水汽凝结成水珠时,分子间的距离变小,而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增大,故D选项正确.6.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斥和F引是同时存在的B.F引总是大于F斥,其合力总是表现为引力C.分子之间的距离越小,F引越小,F斥越大D.分子之间的距离越小,F引越大,F斥越小答案 A解析分子间的引力和斥力是同时存在的,它们的大小都是随分子间距离的增大而减小,随分子间距离的减小而增大,但斥力变化得更快一些.当r<r0时,合力表现为斥力,随分子间距离的增大而减小.当r>r0时,合力表现为引力,引力的大小随分子间距离的增大表现为先增大后减小.正确选项是A.题组三分子力的功7.两个分子从远处(r>10-9m)以相等的初速度v相向运动,在靠近到不能再靠近的过程中,其动能的变化情况为()A.一直增加B.一直减小C.先减小后增加D.先增加后减小答案 D解析从r>10-9m到r0时,分子间作用力表现为引力,随距离的减小,分子力做正功,分子动能增加;当分子间距离由r0减小时,分子间作用力表现为斥力,随距离减小,分子间作用力做负功,分子动能减小,D正确,A、B、C错误.8.有甲、乙两个分子,甲分子固定不动,乙分子由无穷远处向甲靠近,直到不能再靠近为止,此过程中:(1)若不考虑其他作用力,则整个过程中乙分子的加速度怎么变化?(2)不考虑其他作用力,乙分子的动能怎么变化?答案(1)由于乙分子只受分子力作用,根据牛顿第二定律,乙分子的加速度与它所受的分子力成正比,也就是乙的加速度的变化与分子力的变化一致,即在整个过程中,乙分子的加速度大小是先增大后减小再增大,加速度的方向先是指向甲,后是沿甲、乙连线指向乙.(2)根据动能定理,乙分子的动能变化量等于合力即分子力对乙分子所做的功,由于分子力对乙分子先做正功后做负功,所以乙分子的动能先增大后减小.。