分子间作用力

张文学
既然分子在做无规则运动,分子间能否紧 既然分子在做无规则运动 分子间能否紧 密排列、无空隙？ 密排列、无空隙？
一、分子间有间隙. 分子间有间隙
1、碳原子结构图: 、碳原子结构图 2、 水中滴墨水 、 水中滴墨水. 3、空气容易被压缩: 、空气容易被压缩 4、酒精和水混合. 、酒精和水混合
既然分子间存在着空隙， 既然分子间存在着空隙，又做着永不停息 的无规则运动。那么， 的无规则运动。那么，为什么由大量分子 构成的物体还具有一定形状呢？ 构成的物体还具有一定形状呢？ 二、分子间有引力和斥力. 分子间有引力和斥力 (引力和斥力的合力就是分子力 引力和斥力的合力就是分子力.) 引力和斥力的合力就是分子力
问题2 晒干的衣服穿在身上很舒服,当衣服 问题 ：晒干的衣服穿在身上很舒服 当衣服
湿了的时候,会粘在身上 这是为什么 湿了的时候 会粘在身上,这是为什么 会粘在身上 这是为什么?
干衣服穿在身上很舒服, 干衣服穿在身上很舒服,是因为衣服与 皮肤之间凹凸不平, 皮肤之间凹凸不平,不能使教多的分子接近 的数量级,分子力无法起作用, 10-10m的数量级,分子力无法起作用,因此衣 服不会粘在身上,所以感觉很舒服. 服不会粘在身上,所以感觉很舒服. 当衣服湿了以后,由于水的流动性, 当衣服湿了以后,由于水的流动性, 会填补凹凸不平的空隙,使之有较多的部分 会填补凹凸不平的空隙, 与皮肤间的距离接近10 的数量级, 与皮肤间的距离接近10-10m的数量级,分子表 现为引力,使衣服粘在身上,感觉很不舒服. 现为引力,使衣服粘在身上,感觉很不舒服.
问题（ 问题（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？ 而打碎的玻璃用再大的力也不能合在一起？
铅块切口很平时， 铅块切口很平时，稍用压力就能使两 切口很平时 断面分子间距达到吸引力作用的距离， 断面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； 而使两段铅块重新结合在起来； 玻璃断面凹凸不平， 玻璃断面凹凸不平，即使用再大的力 断面凹凸不平 也不能使两断面间距接近分子引力作用的 距离，则不能重新接合． 距离，则不能重新接合．
实验：课后练习 第四题 实验：课后练习P9第四题
拉力大于重力 固体和液体的体积很难被压缩
引力作用 斥力作用
学习目标： 学习目标： 1、知道分子间存在空隙。 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，其大小与分子间距离有关。 斥力，其大小与分子间距离有关。 3、知道分子力随分子间的距离变化 的规律。 的规律。 4、能用分子力解释生活中的一些 常见现象
1 .分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离r 分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离r 分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离 的关系。 的关系。
F
F斥 r0 0 F引
r
F分表示合力,即分子力. 表示合力,即分子力.
分组讨论： 分组讨论：
1）当r=r0=10-10m时，F引 的关系，分子力F 和F斥的关系，分子力F分 等于多少？（ ？（1 等于多少？（1、2组） 的增加, ２)当r＞r0时，随r 的增加 当＞ F引和F斥如何变化？谁变化 如何变化？ 得快？ 谁大？ 得快？ F引和F斥谁大？合力 表现为什么力？如何变化？ 表现为什么力？如何变化？ （ 3、 4组 ） 3）当r＜r0时，随r的减小， 的减小， 如何变化？ F引和F斥如何变化？谁变化 得快？ 谁大？ 得快？ F引和F斥谁大？分子力 表现为什么力？如何变化？ 表现为什么力？如何变化？ （ 5、 6组 ）
分子力等于0. （4）当r＞10r0时，分子力等于 ） ＞
总结:（ 逐渐减小 逐渐减小） 总结 （随r逐渐减小）
F引、F斥都增大 F分(表现为引力)先增大到某一值 都增大, 表现为引力) 然后减小到零, 再反向增大(表现为斥力). 然后减小到零, F分再反向增大(表现为斥力).
1、分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，则 组成， ( AB ) Ａ．F引和F斥同时存在; 同时存在; 都随分子间距增大而减小; Ｂ．F引和F斥都随分子间距增大而减小; Ｃ． F引和F斥都随分子间距增大而增大; 都随分子间距增大而增大; Ｄ．随分子间距增大 随分子间距增大， 减小， Ｄ．随分子间距增大，F斥减小，F引增大 .
Ｂ．分子间的斥力变小，引力变大; Ｂ．分子间的斥力变小，引力变大; 分子间的斥力变小 Ｃ．分子间的斥力和引力都变大 但斥力比引力变化快; 分子间的斥力和引力都变大， Ｃ．分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快; Ｄ．当分子间距r=r0时，引力和斥力均为零。 引力和斥力均为零。 Ｄ．当分子间距r=r 当分子间距
F
F斥
解析：根据图象的规律对比答案 解析： 就可选出正确答案． 就可选出正确答案．
r
F分 F引
3、解释下列现象.（分组讨论）
（１）两块纯净的铅稍用压力就能合在一起；而打碎 两块纯净的铅稍用压力就能合在一起； 的玻璃用再大的力也不能合在一起？（一组、二组） 的玻璃用再大的力也不能合在一起？（一组、二组） ？（一组 （２）晒干的衣服穿在身上很舒服,当衣服湿了的 晒干的衣服穿在身上很舒服 当衣服湿了的 时候,会粘在身上 这是为什么?（三组、四组） 会粘在身上,这是为什么 时候 会粘在身上 这是为什么 （三组、四组） （３）物体能够被压缩，但压缩的越小，进一步 物体能够被压缩，但压缩的越小， 压缩就越困难。这是为什么?（五组、六组） 压缩就越困难。这是为什么 （五组、六组）
F
F斥 r0 F分 F引
r
谢谢大家
问题3：物体能够被压缩， 问题 ：物体能够被压缩，但压缩的 越小，进一步压缩就越困难。 越小，进一步压缩就越困难。这是为 什么? 什么
组成物体的分子间是有空隙的， 组成物体的分子间是有空隙的， 用力压物体， 用力压物体，物体内分子间的距 离缩小， 离缩小，表现出物体具有可压缩 随着进一步压缩， 性。随着进一步压缩，分子间距 离缩小，斥力会迅速增大，当压 离缩小，斥力会迅速增大， 缩到一定程度时， 缩到一定程度时，斥力就会和外 力平衡，进一步压缩就很困难了。 力平衡，进一步压缩就很困难了。
F斥 r ＞ r0 F引 F引 F斥
(２)当r＞r0时，随r 的增加，F引、F斥都减小，F斥比F引 ２当 ＞ 的增加， 都减小， Βιβλιοθήκη Baidu小得快， 分子力表现引力． 减小得快，F斥＜F引，分子力表现引力．先增大后减小
F r ＜ r0 F斥
F引 F引
F斥
F斥 r0 F分 F引
１０r １０r0 r
（3）当r＜r0时，随r的减小，F引、F斥都增大，F斥比F引增大得 的减小， 都增大， 分子力（表现为斥力）增大. 快，F斥＞F引，分子力（表现为斥力）增大.
●分子间同时存在着引力和斥力，都随分子间距离r的 分子间同时存在着引力和斥力，都随分子间距离 的 增大而减小， 的减小而增大 的减小而增大， 增大而减小，随r的减小而增大，但斥力比引力变化的快 ＜r0 当分子间距r ●当分子间距 ＝r0 时分子力表现为 ＞r0 的数量级大于10 时 ●当分子间距r的数量级大于 -9m时， 当分子间距 的数量级大于 分子力可忽略不计。 分子力可忽略不计。 斥力 零 引力
三、引力和斥力的大小跟分子间距离ｒ的关系。 引力和斥力的大小跟分子间距离ｒ的关系。
F
纵轴表示分子间的作用力
正值表示F 正值表示F斥
横轴表示分子间的距离
r0 0
r 负值表示F 负值表示F引
由图知：分子间引力和斥力总是同时存在，且随分子间距ｒ 由图知：分子间引力和斥力总是同时存在，且随分子间距ｒ变 同时存在 化时，引力和斥力同时变化 只是斥力变化的快一些。 同时变化， 斥力变化的快一些 化时，引力和斥力同时变化，只是斥力变化的快一些。那么合 力即分子力随间距怎样变化？ 力即分子力随间距怎样变化？ 完成课本思考与讨论。在课本图 上画出分子力的变化曲线。 完成课本思考与讨论。在课本图7.3-2上画出分子力的变化曲线。 上画出分子力的变化曲线
有两个分子，设想它们之间相隔10 10倍直径以上的距 2、有两个分子，设想它们之间相隔10倍直径以上的距 逐渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中， 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( 面关于分子力变化的说法正确的是( C Ａ．分子间的斥力增大 引力变小; 分子间的斥力增大， Ａ．分子间的斥力增大，引力变小; ) )
r0
F斥 F引 F引 F斥
r＞r0 F斥 F引 F引 F斥
r ＜ r0
F斥
F引 F引
F斥
2.分子力随分子间距的变化规律 分子力随分子间距的变化规律. 分子力随分子间距的变化规律
r0 F斥 F引 F引 F斥
F F斥 r0 F分 F引
r
0
（1）当r=r0=10-10m时，F引＝F斥，分子力F分＝0， 分子力F 处于平衡状态 平衡状态. 处于平衡状态.