課時(shí)講練通》2013-2014學(xué)年高中物理人教版選修3-3課時(shí)提升訓(xùn)練 第七章 3分子間的作用力

1、.溫馨提示： 此套題為Word版，請(qǐng)按住Ctrl,滑動(dòng)鼠標(biāo)滾軸，調(diào)節(jié)合適的觀看比例，答案解析附后。關(guān)閉Word文檔返回原板塊。課時(shí)提升訓(xùn)練【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】1.(基礎(chǔ)理論辨析題)下述說(shuō)法不正確的是 ( )A.物體是由大量分子組成的B.分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)C.分子間有相互作用的引力或斥力D.分子動(dòng)理論是在一定實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的E.當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子間的引力和斥力都減小2.下列說(shuō)法中正確的是 ( )A.因?yàn)榭諝夥肿娱g存在斥力,所以用打氣筒給自行車打氣時(shí),要用力才能壓縮空氣B.用手捏面包,面包體積會(huì)縮小,這是分子間有間隙的緣故C.打開酒瓶后可嗅到酒的氣味,說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)則的運(yùn)動(dòng)D.將碳素墨水滴

2、入清水中,觀察到的布朗運(yùn)動(dòng),是碳分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映3.(2013·銀川高二檢測(cè))兩個(gè)同種類的分子從遠(yuǎn)處以相等的初速率v0相向運(yùn)動(dòng),在靠近到距離最小的過(guò)程中,其動(dòng)能的變化過(guò)程是 ( )A.一直增加 B.一直減小C.先減小后增加D.先增加后減小4.表面平滑的太空飛行器在太空中相互摩擦?xí)r,很容易發(fā)生“粘合”現(xiàn)象,這是由于 ( )A.摩擦生熱的作用B.化學(xué)反應(yīng)的作用C.分子力的作用D.萬(wàn)有引力的作用5.如圖所示,設(shè)有一分子位于圖中的坐標(biāo)原點(diǎn)O處不動(dòng),另一分子可位于正x軸上不同位置處,圖中縱坐標(biāo)表示這兩個(gè)分子間分子力的大小,兩條曲線分別表示斥力或引力的大小隨兩分子間距離變化的關(guān)系,e為兩曲線

3、的交點(diǎn),則( )A.ab線表示引力,cd線表示斥力,e點(diǎn)的橫坐標(biāo)約為10-15mB.ab線表示斥力,cd線表示引力,e點(diǎn)的橫坐標(biāo)約為10-10mC.ab線表示引力,cd線表示斥力,e點(diǎn)的橫坐標(biāo)約為10-10mD.ab線表示斥力,cd線表示引力,e點(diǎn)的橫坐標(biāo)約為10-15m6.分子間的相互作用力由引力f引和斥力f斥兩部分組成,下列說(shuō)法中正確的是 ( )A.分子間距離增大時(shí),f引增大,f斥減小B.分子間距離增大時(shí),f引減小,f斥增大C.f斥與f引都隨分子間距離增大而減小D.f斥與f引都隨分子間距離增大而增大7.(2013·福州高二檢測(cè))如圖所示,把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋下端,使玻璃板

4、水平接觸水面。如果你想使玻璃板離開水面,必須用比玻璃板重力 的拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子間存在 作用。8.分子間的作用力F跟分子間距離r的關(guān)系示意圖如圖所示。試回答下列問(wèn)題:(1)縱軸的物理意義是什么?(2)當(dāng)r=r1時(shí)分子力表現(xiàn)為什么力?(3)當(dāng)r=r1時(shí)分子力最大,這種說(shuō)法對(duì)嗎?【能力提升】1.設(shè)r0是分子間引力和斥力平衡時(shí)的距離,r是兩個(gè)分子的實(shí)際距離,則以下說(shuō)法中正確的是 ( )A.當(dāng)r=r0時(shí),分子間引力和斥力都等于零B.當(dāng)10r0>r>r0時(shí),分子間只有引力而無(wú)斥力C.當(dāng)r由10r0逐漸減小到小于r0的過(guò)程中,分子間的引力先增大后減小D.當(dāng)r由10r0逐

5、漸減小到小于r0的過(guò)程中,分子間的引力和斥力都增大,其合力先增大后減小再增大2.如圖所示,甲分子固定于坐標(biāo)原點(diǎn)O,乙分子從無(wú)窮遠(yuǎn)處由靜止釋放,在分子力的作用下靠近甲。圖中b點(diǎn)是引力最大處,d點(diǎn)是兩分子靠得最近處,則乙分子加速度最大處是 ( )A.a點(diǎn) B.b點(diǎn) C.c點(diǎn) D.d點(diǎn)3.在制造光學(xué)儀器時(shí),如照相機(jī)、幻燈機(jī)鏡頭等,需要把兩塊透鏡進(jìn)行黏合,所用的方法是把兩個(gè)需黏合的表面磨得既光滑又吻合,并把它們的表面處理干凈,再施加一定的壓力就可使它們黏合成整體,試說(shuō)明這種黏合方法的物理原理。4.晶須是一種發(fā)展中的高強(qiáng)度材料,它是一些非常細(xì)的、非常完整的絲狀(橫截面為圓形)晶體?，F(xiàn)有一根鐵晶,直徑d=

6、1.60m,用了F=0.026 4 N的力才將它拉斷,試估算拉斷過(guò)程中最大的鐵分子力f(Fe的密度=7.92 g·cm-3,鐵的摩爾質(zhì)量為55.85×10-3kg/mol)。答案解析【基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)】1.【解析】選C。由分子動(dòng)理論可知A、B對(duì);分子間有相互作用的引力和斥力,C錯(cuò);分子動(dòng)理論的提出是在擴(kuò)散現(xiàn)象、布朗運(yùn)動(dòng)等實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的,D對(duì);當(dāng)分子間距離增大時(shí),分子間引力和斥力都減小,但斥力減小得快,故E對(duì)。2.【解析】選C。A選項(xiàng)是氣體分子碰撞引起的,故A錯(cuò);用手捏面包,面包體積會(huì)縮小,是由于面包各部分間有空隙,故B錯(cuò);打開酒瓶后可嗅到酒的氣味,是擴(kuò)散現(xiàn)象,能夠說(shuō)明分子在做無(wú)規(guī)

7、則運(yùn)動(dòng),C正確;布朗運(yùn)動(dòng)是液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的反映,故D錯(cuò)誤。3.【解析】選D。兩分子在靠近過(guò)程中,分子力必然經(jīng)歷一個(gè)先是引力,后是斥力的過(guò)程,分子力做功實(shí)現(xiàn)分子動(dòng)能變化。先是引力做正功,動(dòng)能增加,接著是斥力做負(fù)功,動(dòng)能減小,故D正確。4.【解析】選C。當(dāng)表面平滑的飛行器在太空中相互摩擦?xí)r,可以使相互接觸的兩個(gè)表面上的許多分子間的距離達(dá)到分子力作用的范圍而發(fā)生“粘合”,因此發(fā)生“粘合”現(xiàn)象的原因是分子力的作用,故C正確。5.【解析】選B。由于分子間斥力的大小隨兩分子間距離變化比引力快。所以圖中曲線ab表示斥力,cd表示引力,e點(diǎn)引力和斥力平衡,數(shù)量級(jí)為10-10m,所以B項(xiàng)正確。6.【解析】選

8、C。分子間相互作用的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小,所以A、B、D錯(cuò)誤,C正確。7.【解析】玻璃板接觸水面,水分子與玻璃的分子間存在相互作用力,將玻璃板向上提時(shí),分子間表現(xiàn)為引力,故此時(shí)向上的拉力比玻璃板的重力大。答案：大 引力8.【解析】(1)縱軸的物理意義是表示分子力(分子所受引力和斥力的合力),其中+F表示斥力,-F表示引力。(2)當(dāng)r=r1時(shí),分子力表現(xiàn)為引力。(3)當(dāng)r=r1時(shí),分子力表現(xiàn)為引力且最大,并不能說(shuō)分子力最大,如果分子力為斥力時(shí),其大小有可能超過(guò)這一最大引力。所以這種說(shuō)法不正確。答案：見解析【能力提升】1.【解析】選D。當(dāng)r=r0時(shí),分子間引力和斥力相等,但都不為零

9、,而合力為零,A錯(cuò)誤;當(dāng)10r0>r>r0時(shí),引力大于斥力,二者同時(shí)存在,B錯(cuò)誤;當(dāng)r由10r0逐漸減小到小于r0的過(guò)程中分子引力和斥力都增大,分子力是先增大后減小再增大,C錯(cuò)誤,D正確。【總結(jié)提升】利用“分子間作用力與距離的關(guān)系”圖像判斷分子力隨距離的變化規(guī)律如圖為分子間作用力與距離的關(guān)系圖像,第一象限為分子斥力隨分子間距離的變化規(guī)律,第四象限為分子引力隨分子間距離的變化規(guī)律,中間的曲線為分子引力和分子斥力的合力即分子力隨分子間距離變化的規(guī)律,從圖中可以看出:(1)分子引力和分子斥力都隨分子間距離的增大而減小,并且斥力減小得更快。(2)當(dāng)分子間距離等于r0時(shí),引力和斥力大小相等,

10、方向相反,合力為零。這個(gè)位置稱為平衡位置。(3)當(dāng)分子間距離小于r0時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力,并隨距離的減小,分子力增大。(4)當(dāng)分子間距離大于r0時(shí),分子力表現(xiàn)為引力,但不是與距離成線性關(guān)系,而是有一個(gè)極大值,過(guò)了這個(gè)極大值后,隨距離的增大而減小。2.【解題指南】解答本題要把握以下三點(diǎn):(1)分子引力和分子斥力隨分子間距離的減小而增大。(2)分子力為分子引力與分子斥力的合力,分子力不一定隨距離的增大而減小。(3)加速度與合外力成正比?！窘馕觥窟xD。由分子力與分子之間距離的關(guān)系圖像可以看出,在a、b、c、d四點(diǎn)中,乙分子在d點(diǎn)時(shí)分子力最大,根據(jù)牛頓第二定律知在d點(diǎn)時(shí)乙分子的加速度最大,所以A、B、

11、C錯(cuò)誤,D正確。3.【解析】?jī)赏哥R的表面分子層在互相接觸時(shí),正常情況下,其層間(分子與分子之間)絕大多數(shù)分子間的距離比10-10m大得多。在經(jīng)過(guò)磨合后再壓在一起,使得表層分子間距離減小到分子引力起作用的范圍,分子和分子的引力發(fā)生作用,使兩透鏡黏合到一起,這種黏合就是利用了分子間的引力。答案：見解析4.【解析】因分子力作用范圍在10-10m數(shù)量級(jí),阻止拉斷的分子力主要來(lái)自于斷開面上的所有原子對(duì)(就是理想地認(rèn)為鐵晶截面上的每對(duì)鐵分子力的總合力等于宏觀上所施加的拉力F,即F=N·f),當(dāng)鐵晶上的拉力分?jǐn)偟揭粚?duì)鐵分子上的力超過(guò)拉伸中的最大分子力時(shí),鐵晶就被拉斷。又因?yàn)殍F的摩爾質(zhì)量MFe=55.85×10-3kg/mol,所以鐵原子的體積:V=MFeNA=55.85×10-37.92×103×6.02×1023m3=1.17×10-29m3原子直徑D=36V=2.82×10-10m原子的面積S=14D2=4×(2.82×10-10)2m2=6.24×10-20m2晶須的橫截面積S=d24=4×(1.60