最新人教版高中物理选修3-3第七章《分子间的作用力》互动课堂
人教版高中物理7.3《分子间的作用力》教案(新人教版选修3-3)(2篇)
7. 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,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。
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。
教学过程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。
教学过程设计一、哪些现象说明分子间有空隙?扩散、布朗运动、石墨原子、酒精和水相混合1+1≠2二 为什么分子不能紧贴在一起?分子间有斥力三 为什么有空隙还能形成固体和液体?分子间有引力四 分子间的引力和斥力如何变化?1、 引力和斥力同时存在2、 半径r 增加,引力和斥力同时减小,斥力减小的快3、 半径r 减小,引力和斥力同时增加,斥力增加的快五对比弹簧振子的振动(类似)六.分子间引力和斥力的大小跟分子间距离的关系。
r 0=10 -10m r <r 0 引力<斥力 表现斥力r =r 0 引力=斥力 合力=0r >r 0 引力>斥力 表现引力 r =10 r 0 r =10 r 0 引力=斥力=0 合力=0(1)经过研究发现分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。
【新教材】新人教版 物理 选修3-3 第七章 第3节 分子间的作用力 课件
012课前堂0自探3课主究后学评课习价时作业
三、分子动理论
1.内容:物体是由大量□01 分子 组成的,分子在做永不停息的 □02 无规 则运动 ,分子之间存在着□03 引力 和 □04 斥力。在热学研究中常常以这样的
012课前堂0自探3课主究后学评课习价时作业
(1)不能把宏观的小空间同分子间的空隙相混淆,打碎的玻璃 不会因分子引力重新结合为一体,是因为绝大部分分子间距离太大,超过分 子力作用的范围,可见分子力是短程力。
(2)压缩气体时需要外力,并非克服气体分子间的斥力(气体分子间的距离 很大,相互作用力很微弱可忽略),而是气体有压强。
012课前堂0自探3课主究后学评课习价时作业
[规范解答] 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,铁棒发生微小形变,分子距离由 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 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,所以总是充满容器,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,也表现为引力,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。
2.分子间存在斥力 (1)当外力欲使物体压缩时,组成物体的大量分子间将表现出斥力以抗拒 外界对它的压缩。 (2)分子间有引力,分子却没有紧紧吸在一起,而是还存在空隙,说明分 子间有斥力。 3.分子间的作用力产生的原因
高中物理选修3---3第七章第三节《分子间的作用力》新课教学课件
实验结论:分子之间同时存在着相互作用的引力和 斥力。
问题:分子间的引力、斥力随分子间的距离有什 么关系呢?
引力与斥力大小与分子间的间距有关,间距增大, 引力与斥力均减小,间距减小,引力与斥力均增大。
三、分子间作用力与分子间距离的关系:
1.关系图:
2.规律:
F
F斥
0
①引力与斥力大小 与分子间的间距r有 关,r增大,引力与
如果没有相互作用的斥力,分子之间就不可能存在间 隙,分子将一个挨一个紧密排列在一起。
二、分子之间存在相互作用的引力与斥力:
问题:原子是由什么组成的?它们各自带什么 电? 原子核与核外电子,原子核带正
电,电子带负电。 问题:当两个相邻的原子之间存在哪几种静电力?为 什么?
存在引力与斥力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引。 1.两个相邻分子之间相互作用的引力与斥力本质上是分子内 部电荷间的静电力。
有间隙,分子又在永不停息的无规则运动。
从宏观角度来看,固体与液体内大量分子聚集在一起 能够具有一个固定的体积。 问题:这两方面的事实,说明了什么?你是怎样分析 得到的?
说明微观分子之间必定存在相互作用的引力与相互作 用的斥力。
如果没有相互作用的引力,分子由于无规则的热运动, 宏观上的固体与液体不可能存在一个固定的体积。
实验结论:铅块没有被拉 开,说明压紧后,上方铅 块对下方铅块有拉力(弹 力)的作用,下方铅块内 要产生反抗拉伸弹力, 弹力是分子力的宏观表现, 所以此时微观上的分子力 表现为引力,
※斥力实验:
实验现象:用两手用力挤压一块弹性橡胶板,橡胶板形变量 越大,压缩越不容易,所需的压力越来越大。 实验结论:人对橡胶板有压力(弹力)的作用,橡胶板内要 产生反抗压缩的弹力,弹力是分子力的宏观表现,所以此时 微观上的分子力表现为斥力,
高中物理选修3-3第七章《分子间的作用力》
分子间有引力,那么分子间为什么紧紧吸在一起,分子间却有空隙呢?这是由于。
用力压缩物体比较困难,物体内要产生反抗压缩的弹力,就是物体内大量分子间斥力的宏观表现。
小结:分子之间同时存在着相互的引力和斥力,这两个力的合力即为表现出的分子之间的作用力。
3.分子间作用力的变化规律经过大量实验证明,分子间的作用力与分子间的距离有关[投影]分子间的作用力跟距离的关系示意图图中横轴表示分子间距,纵轴表示分子间作用力,斥力用正值表示,引力用负值表示,F为斥力与引力的合力,即分子力,F为正值时,表示合力为斥力,F为负值时,表示合力为引力。
[提问]从图中曲线走势可得到哪些信息?(1)从图中可看出:引力线比斥力线平缓些。
由此可知,分子间引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小,且斥力比引力减小得快。
(2)如果过r轴上任一点作一条跟F轴平行的直线与两虚线分别相交,这两个交点的纵坐标分别代表当分子间距离为这一特定值r时的斥力和引力的大小,它们的代数和即为平行线与实线交点的纵坐标的数值,也就代表两个分子间斥力和引力的合力大小,即分子力的大小。
(3)当分子间距离r=r0时(r0为10-10m),引力和斥力相等,此二力的合力为零,即分子间呈现没有作用力,此时分子所处的位置为平衡位置。
(4)当分子间距离r<r0时,分子间的引力和斥力同时增大,但斥力增大得更多一些,故斥力大于引力,此时分子间呈现出有相互的斥力作用(此时引力仍然存在)。
(5)当分子间距离r>r0时,分子间的引力和斥力同时减小,但斥力减小得更多一些,故引力大于斥力,此时分子之间呈现有相互的引力作用(但此时斥力仍然存在)。
(6)分子间可以发生相互作用力的时间很短,一般当分子之间的距离超过分子直径的10倍时,可认为分子之间的作用力为零。
4.分子动理论由于物体是由数量极多的分子组成的,这些分子单独来看,运动是不规则的,带有偶然性的,但从总体上看,大量分子的运动遵守一定的规律,这种规律叫做统计规律。
高中物理第七章分子间的作用力互动课堂学案新人教选修
3 分子间的作用力互动课堂疏导引导1.分子间有空隙(1)气体很容易被压缩,表明气体分子间有很大的空隙.(2)水和酒精混合后总体积减少,说明液体分子之间有空隙.(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.(4)固体小颗粒能在液体中做布朗运动,表明液体分子之间有空隙.2.分子力的特点和规律(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,则是分子引力和斥力的合力.(2)分子间的引力和斥力都随距离变化,但变化情况不同,如图7-3-2所示,其中虚线分别表示引力和斥力随距离的变化,实线表示它们的合力F随分子间距离r的变化.图7-3-2当r=r0时,F引=F斥,F=0.当r<r0时,F引和F斥都随距离的减小而增大,但F斥增大得更快,分子力表现为斥力.当r>r0时,F引和F斥都随距离的增大而减小,但F斥减小得更快,分子力表现为引力.当r>10r0(10-9 m)时,F引和F斥都已十分微弱,可认为分子间无相互作用力(F=0).(3)r0的意义分子间距r=r0时,分子力等于零,所以分子间距离等于r0的位置叫做平衡位置.r0的数量级为10-10m. 注意:①分子间距为r0时,并不是分子间无引力和斥力;②分子处于间距r0的位置时,并不是静止不动.3.分子动理论(1)分子动理论内容:物体是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.(2)热学学习包括两个方面:一方面是热现象的宏观理论,另一方面是热现象的微观理论.活学巧用1.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.液体一般很难压缩解析:金属块锻打后能改变形状而不断裂,说明分子间有引力,拉断钢绳需要一定外力,也说明分子间有引力,而液体难压缩说明分子间存在斥力;食盐能溶于水而石蜡不溶于水是由物质的溶解特性决定的,而不是分子的作用,故答案为ABD.答案:ABD2.分子间的相互作用力由引力F引与斥力F斥两部分组成,则()A.F引与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:根据分子动理论,分子间的引力、斥力总是同时存在的.当分子间距离等于平衡距离时,引力与斥力相平衡,表现出的分子力为零;当分子间距离小于平衡距离时,斥力大于引力,分子力表现为斥力;当分子间距离大于平衡距离时,引力大于斥力,分子力表现为引力.分子斥力总是随分子间距离的减小而增大,随分子间距离的增大而减小;分子间的引力也是随分子间距离增大而减小,随分子间距离减小而增大,而不是一个增大另一个减小.答案:A3.两个分子引力和斥力的平衡距离r 0的数量级_________ m ,1 mol 标准状况下的气体分子间距离约为_________ m ,分子之间作用力为_________.解析:1个分子占据的体积约为23331002.6104.22⨯⨯=-m V =3.7×10-26 m 3,所以分子之间的距离r=3V =3.3×10-9 m ,r≈10r 0,因而分子间作用力几乎为零.答案:10-10 3.3×10-9 04.分子甲和分子乙距离较远,设甲分子固定不动,乙分子逐渐向甲分子靠近,直到不能再近的这一过程中( )A.分子力总是对乙分子做正功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:分子间存在着作用力,同时存在斥力和引力,在r 0=10-10 m 时,两种力的合力为零,r >r 0时为引力,r <r 0时表现为斥力,当两个分子由较远到再不能靠近时,分子力对乙分子先做正功,后做负功. 答案:D2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题:本题共10小题,每小题3分,共30分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的1.光滑绝缘水平面上固定一半径为R、带正电的球体A(可认为电荷量全部在球心),另一带正电的小球B 以一定的初速度冲向球体A,用r表示两球心间的距离,F表示B小球受到的库仑斥力,在r>R的区域内,下列描述F随r变化关系的图象中可能正确的是()A.B.C.D.2.如图所示的甲、乙两图中,M为自耦变压器,R是滑动变阻器,P1、P2分别足它们的滑动键,将它们的输入端a、b、c、d分别接到相同的正弦交流电源上,在它们的输出端e、f和g、h上各接一个灯泡L1和L2,两灯泡均发光。
人教版高中物理选修(3-3)《分子间的作用力》课件
说明: 分子间存在相互作用的斥力。
练习应用,解释下列现象:
1、两块纯净的铅稍用压力就能合在一 起;而打碎的玻璃用再大的力也不能合 在一起,为什么?
铅块切口很平时,稍用压力就能使两 断面多数分子间距达到吸引力作用的距 离,从而使两段铅块重新结合在起来。
玻璃断面凹凸不平,即使用很大的 力也不能使两断面处分子间距接近引力 作用的距离,则不能重新接合.
1、分子间的引力和斥力随分子间距离的 增大而 减小 。 斥 力变化的更快一些。
2、当 r = r0 时,F引=F斥,分子力F=0,
处于平衡状态.
3、当 r > r0 时,F引 > F斥,分子力表
现为 引 力.
四、合作探究: 分子间作用力与分子间距 离有怎样的关系?
4、当 r < r0 时,F引 < F斥,分子力表
分子间的作用力
一、复习回顾,分子运动理论的内容:
1、物质是由大量的 分子 组成的。每个 分子可以看成球形或立方体模型,分子大 小的数量级是 10-10 m。一摩尔任何物质 都含有 6.02 × 1023 个分子。
2、组成物质的分子都在永不停息地做 无规则 运动。 扩散 现象和 布朗 运动 表明了组成物质的分子都在永不停息地 做无规则运动。
练习应用,解释下列现象:
2、为什么用粉笔在黑板上写字,黑 板上会留下字迹?
由于摩擦,粉笔的一些分子与粉笔 间的距离增大到引力不再发生作用。而 在摩擦的过程中,它们与黑板间的距离 减小到可以发生分子引力作用,因此被 黑板吸引,从而在黑板上留下字迹。
四、合作探究: 分子间作用力与分子间距 离有怎样的关系?
渐减小到零,然后又从零逐渐增大到某一数 值.
小结: 分子动理论的基本内容:
最新人教版选修3-3高中物理《分子间的作用力》教学设计
73分子间的作用力教目标(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。
教方法讨论探究法、分析法、归纳法。
教具多媒体教课件课型新授课课时计划1课时教过程1.分子之间有空隙扩散现象和布朗运动都表明分子永不停息地做无规则运动,同时也反映了分子间有空隙,否则分子便不能运动了。
另外,以下事实也可以说明分子间是有空隙的。
(1) 水和酒精混合后的总体积小于两者原体积之和,说明液体分子之间有空隙。
(2) 气体很容易被压缩,说明气体分子间有空隙。
(3)物体的热胀冷缩现象正是由于物体分子间的空隙增大或缩小而造成的,这是气体、液体和固体所共有的现象。
还有很多例子,此处不再一一列举。
说明:我们在前面估测分子大小时,常常把固体或液体分子看做是一个挨一个紧密排列的,没有考虑分子之间的空隙。
其实,那只是为了研究方便而假设的一种理想化的模型,真实的分子间是有空隙的。
2.分子间的作用力深入的研究表明,两个相近的分子之间同时存在着引力和斥力,实际表现出的分子力即为两者的合力。
为了便于理解,分子间作用力的合力可以用弹簧连接着的两个小球间的作用力模拟:拉伸时表现为引力,压缩时表现为斥力。
它们随分子间距离变化的情况可用图7.3–1表示。
(1)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:当分子间距离0r r =时(0r 约为m 1010-),分子间的引力和斥力相互平衡,此时分子间的作用力为零。
物理:7.3《分子间的作用力》PPT课件(新人教版 选修3-3)
7.3《分子间的作用力》
• 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。 • 教学方法 • 讨论探究法、分析法、归纳法。
一、分子间存在相互作用力
分
气体很容易就能被压缩、水和酒精混合后总体积会 子
减小、金片和铅片压紧能发生扩散现象及物体的 热胀冷缩,这些现象说明的什么?
(5)r0的意义当分子间距r=r0时,分子力等于 零,所以相当于距离为r0的位置叫平衡位置。r0 的数量级为10-10m。
思考:在r0处分子是不是不受力当呢?然分不子是在
r0处是否是静止的?
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?
A、当它们间的距离大于r0时,分子力做正功, 分子速度变大
B、当它们间的距离等于r0时,分子速度最大 C、当它们间的距离小于r0时,分子力做负功, 分子速度变小
D、当它们间距离达到最小时,分子速度为零
1:当两个分子间距离为r0时,正好处于平衡 状态,下面关于分子间的引力和斥力的各种说法中,
正确的应是: CD
D.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.
F
解析:根据图象的规律对比答案 就可选出正确答案.
F斥
r
F分
F引
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r0 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
( ABCD )
r<r0
F斥
F引 F引
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。
2019-2020年新课标人教版3-3选修三7.3《分子间的作用力》教案2.doc
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()[:学#科#网]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[:学。
7.3《分子间的作用力》教案(新人教版选修3-3)
7. 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,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。
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。
教学过程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。
教学过程设计一、哪些现象说明分子间有空隙?扩散、布朗运动、石墨原子、酒精和水相混合1+1≠2二 为什么分子不能紧贴在一起?分子间有斥力三 为什么有空隙还能形成固体和液体?分子间有引力四 分子间的引力和斥力如何变化?1、 引力和斥力同时存在2、 半径r 增加,引力和斥力同时减小,斥力减小的快3、 半径r 减小,引力和斥力同时增加,斥力增加的快五对比弹簧振子的振动(类似)六.分子间引力和斥力的大小跟分子间距离的关系。
r 0=10 -10m r <r 0 引力<斥力 表现斥力 r =r 0 引力=斥力 合力=0r >r 0 引力>斥力 表现引力 r =10 r 0 r =10 r 0 引力=斥力=0 合力=0(1)经过研究发现分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。
高中物理第七章分子动理论3分子间的作用力课件新人教版选修3_3
核心素养培养目标
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,并且其大小都与分子间距 离有关。 3.知道分子力为零时,分子间距离 r0 的数量级,明确分子力什么条 件下表现为引力,什么条件下表 现为斥力。 4.知道分子动理论的内容,会用分 子动理论的内容解释有关现象。
探究一
探究二
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,所以选项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,所以选项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作用的距离,所以碎玻璃不能拼接,若 把玻璃加热,玻璃变软,可重新拼接,所以选项D错误。
故选项C错误,选项D正确。
答案:D
探究一
探究二
分子动理论 问题探究
1.请简单叙述分子动理论的三条基本内容,每条内容分别从什么 角度对分子进行研究,和宏观物体的运动有何不同?
要点提示分子动理论的主要内容有三点:(1)物体是由大量分子组 成的;这是确定微观研究方法中的研究对象,而宏观物体的运动研 究对象的个数一般都比较少。(2)分子在做永不停息的无规则运动; 宏观物体的运动非常有规律,经常用牛顿力学的观点进行解释。(3) 分子之间存在引力和斥力;该内容是从分子间的相互作用入手进行 研究。
探究一
探究二
典例剖析
【例题1】 分子间同时存在引力和斥力,下列说法正确的是( )
A.分子间的引力随着分子间距离增大而增大,而斥力随着距离增
大而减小
最新人教选修3-3高中物理7.3《分子间的作用力》教学设计
7 3、分子间的相互作用力教目标: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而变的定性规律,知道分子间距离是时分子力为零,知道的量级。
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、通过一些基本物事实和实验推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。
通过习这部分知识,培养生的推能力。
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而变,而分子力是引力和斥力的合力,能正确解分子间作用力与距离关系的曲线的物意义。
2.难点是形象解分子间作用力跟分子间距离关系的曲线的物意义。
教过程引入新课分子动论是在坚实的实验基础上建立起的。
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?这是今天要习的问题。
教过程设计一、哪些现象说明分子间有空隙?扩散、布朗运动、石墨原子、酒精和水相混合1+1≠2 二为什么分子不能紧贴在一起?分子间有斥力三为什么有空隙还能形成固体和液体?分子间有引力四分子间的引力和斥力如何变?1、引力和斥力同时存在2、半径r 增加,引力和斥力同时减小,斥力减小的快3、半径r 减小,引力和斥力同时增加,斥力增加的快五 分子力何时表现出引力、斥力?对比弹簧振子的振动(类似)六.分子间引力和斥力的大小跟分子间距离的关系。
(1)经过研究发现分子之间的引力和斥力都随分子间距离增大而减小。
但是分子间斥力随分子间距离加大而减小得更快些,如图中两条虚线所示。
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互动课堂
疏导引导
1.分子间有空隙
(1)气体很容易被压缩,表明气体分子间有很大的空隙.
(2)水和酒精混合后总体积减少,说明液体分子之间有空隙.
(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. (4)固体小颗粒能在液体中做布朗运动,表明液体分子之间有空隙.
2.分子力的特点和规律
(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,则是分子引力和斥力的合力.
(2)分子间的引力和斥力都随距离变化,但变化情况不同,如图7-3-2所示,其中虚线分别表示引力和斥力随距离的变化,实线表示它们的合力F随分子间距离r的变化.
图7-3-2
当r=r0时,F引=F斥,F=0.
当r<r0时,F引和F斥都随距离的减小而增大,但F斥增大得更快,分子力表现为斥力.
当r>r0时,F引和F斥都随距离的增大而减小,但F斥减小得更快,分子力表现为引力.
当r>10r0(10-9 m)时,F引和F斥都已十分微弱,可认为分子间无相互作用力(F=0). (3)r0的意义
分子间距r=r0时,分子力等于零,所以分子间距离等于r0的位置叫做平衡位置.r0的数量级为10-10 m.
注意:①分子间距为r0时,并不是分子间无引力和斥力;
②分子处于间距r0的位置时,并不是静止不动.
3.分子动理论
(1)分子动理论内容:物体是由大量分子组成的,分子在永不停息地做无规则运动,分子之间存在着引力和斥力.
(2)热学学习包括两个方面:一方面是热现象的宏观理论,另一方面是热现象的微观理论. 活学巧用
1.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
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
解析:金属块锻打后能改变形状而不断裂,说明分子间有引力,拉断钢绳需要一定外力,也说明分子间有引力,而液体难压缩说明分子间存在斥力;食盐能溶于水而石蜡不溶于水是由物质的溶解特性决定的,而不是分子的作用,故答案为ABD.
答案:ABD
2.分子间的相互作用力由引力F引与斥力F斥两部分组成,则()
A.F引与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:根据分子动理论,分子间的引力、斥力总是同时存在的.当分子间距离等于平衡距离
时,引力与斥力相平衡,表现出的分子力为零;当分子间距离小于平衡距离时,斥力大于引力,分子力表现为斥力;当分子间距离大于平衡距离时,引力大于斥力,分子力表现为引力.分子斥力总是随分子间距离的减小而增大,随分子间距离的增大而减小;分子间的引力也是随分子间距离增大而减小,随分子间距离减小而增大,而不是一个增大另一个减小. 答案:A
3.两个分子引力和斥力的平衡距离r 0的数量级_________ m ,1 mol 标准状况下的气体分子间距离约为_________ m ,分子之间作用力为_________.
解析:1个分子占据的体积约为233
310
02.6104.22⨯⨯=-m V =3.7×10-26 m 3,所以分子之间的距离r=3V =3.3×10-9 m ,r≈10r 0,因而分子间作用力几乎为零.
答案:10-10 3.3×10-9 0
4.分子甲和分子乙距离较远,设甲分子固定不动,乙分子逐渐向甲分子靠近,直到不能再近的这一过程中( )
A.分子力总是对乙分子做正功
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:分子间存在着作用力,同时存在斥力和引力,在r 0=10-10 m 时,两种力的合力为零,r >r 0时为引力,r <r 0时表现为斥力,当两个分子由较远到再不能靠近时,分子力对乙分子先做正功,后做负功.
答案:D。