分子力和分子势能

分子力和分子势能（拓展）

分子间同时存在着引力和斥力，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的 合力 分子间相互作用的引力和斥力的大小都跟分子间的 距离有关：

① 当分子间的距离r r o 时（r 。的数量级为10 10m ，与分子直径相当），分子间的引力和斥力相等, 分

子间作用力为零。

② 当分子间距离从r o 增大时，斥力和引力都在减小，但斥力减小得快，分子间作用力表现为引力 ③ 当分子间距离从r o 减小时，斥力和引力都在增大，但斥力增大得快，分子间作用力表现为斥力 ④ 当分子间距离超过它们直径10倍以上，即r 10 9m 时，分子力已非常微弱，通常可忽略不计

分子势能是分子间由于存在相互的作用力，从而具有的与其相对位置有关的能。

两个分子因它们的相对位置发生变化引发分子力做功，分子势能相应变化。当分子力做正功时， 分子势能减小；当分子力做负功时，分子势能增加。

分子势能是内能的重要组成部分。

分子势能，和重力势能类似，具有相对性，参考面不同时，就会存在正负的问题。假设两个分子 距离无穷远（超过10倍r 0）时的分子势能为零：

① 当两个分子的距离在r 。时，即分子力达到平衡时，两个分子的势能最小且为负值（因为分子间 的距离从无穷远逐渐靠近到r 0的过程中，分子引力做正功，分子势能从零开始减小，到达 r 0时 分子势能最小且为负值）。

② 当两个分子的距离从r 。开始减小时，由于要克服分子斥力做功，分子势能增大，而且可以由负 值增大到零并变成正值，并增大到无穷大。

③ 当两个分子的距离从r 0开始增大时，由于要克服分子引力做功，分子势能增大，但增大到零为 止（因为当分子间的距离增大到无穷远时，一般认为分子之间的作用力等于零了，分子势能也 就等于零）。

合力團

分力图

O

恳 Sil t

* * 牝J% 石f

分子间距 引力与斥力的 关系 为子力 r=E

F ；=F ； i 平衡位蚩 斥力

CD 引力

r>10 rc

忽略不计 忽略不计