物理73《分子间的作用力》教案

分子间的作用力
要点：分子间同时存在着斥力和引力，表现出来的分子力是合力
知道平衡位置的距离，并会应用平衡位置来判断分子力
教学难点：引力和斥力的同时存在和表现不一
考试要求：会考B，高考A
课堂设计：分子间始终存在着相互的作用力，不但因距离的不同表现不同的性质，且可能有条件地认为是零。

这是一个主次关系复杂而又影响分子间（合）力表现问题。

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。

依照课本的要求，用弹簧模型来解释分子间引力与斥力的表现，避开图
象这个难点，避免图象的介入加大了理解的难度。

解决难点：结合学生的生活实际，让学生在熟悉的生活经历和经验中找到分子力存在的依据，并能用分子力的概念解释一些现象，用熟悉的事例增强兴趣和应
用练习。

培养能力：理解物理概念，自觉应用于实际的能力
学生现状：分子之间的相互作用力既有引力又有斥力，难以理解；
以为分子力很小，只能在实验室中遇到，没有联系实际生活。

课堂教具：三角板
一、复习引入
扩散现象和布朗运动不但说明分子不停地做无规则的运动，同时也说明了分子之间是有间隙的，否则分子就不能运动了，气体容易被压缩,水和酒精混合后的体积小于两者原来体积之和，说明气体分子之间、液体分子之间都有空隙。

彩图2也说明石墨中炭原子之间存在空隙。

注：测定分子大小时，认为固体和液体分子是一个一个紧密排列的，主要是用来理想化的方法，只是设想。

实际上，如此微观的分子之间还存在着一个奇妙的世界，这节课，我们就来了解。

二分子间存在相互作用力
【演示】把两块纯净的铅压紧，两块铅就合在一起，甚至下面吊一个重物也不能把它们拉开。

结论：分子间存在引力（例如物体很难被拉长）
【举例】但同时我们也遇到这样的现象，使劲压物体，也很难使它缩短，液体也很难被压缩，这又是什么原因呢？
结论：分子间存在斥力，大量的分子间的斥力宏观上反映出来就是反抗压缩的弹力。

【问】是不是有的物体当中的分子存在着引力，有些存在着斥力呢？
反驳：物体很难被拉长，也很难被压缩。

1.分子间相互作用的特点：
a 、分子间的引力和斥力是同时存在的，实际表现出来的分子力是两者的合力
b 、分子间的引力和斥力只与分子间的距离（相对位置）有关，与分子的运动状态无关
c 、研究表明，分子间的引力和斥力的大小都随分子间的距离的增大而减小，随距离的减小而增大。

但总的来讲，分子距离的变化对斥力的影响要比对引力的影响大。

下面我们来具体分析一下引力和斥力怎样随分子间的距离在变化。

2、分子间的相互作用力与距离的关系（可以跟弹簧的拉伸对比）
分析图11-6，图中横轴表示分子间距离r ，纵轴表示
分子间的作用力斥力 F 斥用正值表示，F 引用负值表示，
用的都是黑色虚线，而绿色的实线为斥力与引力的合
力，即分子力，那么F 为正值时，合力为斥力，F 为
负值时，合力为引力。

从图中我们还可以看到，F 斥和F 引随r 间距离增大
而减小，但哪一个减小得快一些？（斥力比引力减小得快）
①当r=r 0=10-10m ，f 引=f 斥，分子力F 合=0
我们把这个位置叫做平衡位置，它们
之间的引力和斥力相等，而这个距离大约是10-10m 。

②当r<r 0时 f 引<f 斥，分子力表现为f 斥
r 减小；f 引增加，f 斥增加，但△f 引<△f 斥，
③当r>r 0时 f 引>f 斥，分子力表现为f 引 r 增加；f 引减小，f 斥减小，但△f 引<△f 斥，
④当r>10r 0时(即r=10-9m)， f 引=f 斥=0，分子力F 合=0
（分子间可以发生相互作用的时间很短）
注意：两个F=0的意义不同。

4.分子间作用力的实质
分子是由原子组成的，原子内部带有正电的原子核和带有负电的电子，是由于它们之间的相互作用力而引起的。

思考：既然分子间有引力，为什么打碎的玻璃杯不能拼在一起？
●巩固练习
课本P76练习三
试卷分析《布朗运动》
作业布置：练习卷《分子间的相互作用力》
f 引 f 斥 f 斥 f 引 f 斥
f 引 f 引 f 斥 f 斥 f 引 f 引 f 斥。