物理選修分子間的相互作用力學(xué)習(xí)教案

1、物理物理(wl)選修分子間的相互作用力選修分子間的相互作用力第一頁，共21頁。1 1、實驗、實驗: :水分子間是否有空隙水分子間是否有空隙? ? 酒精和水混合酒精和水混合(hnh).(hnh). 水中滴墨水水中滴墨水. . 既然分子在做無規(guī)則運動既然分子在做無規(guī)則運動(yndng),分子間分子間是否緊密排列、無空隙是否緊密排列、無空隙?液體分子間有間隙液體分子間有間隙! !2 2、碳原子結(jié)構(gòu)圖、碳原子結(jié)構(gòu)圖: :一、分子一、分子(fnz)(fnz)間有空間有空隙隙. .3 3、空氣容易被壓縮、空氣容易被壓縮: :固體分子間有間隙固體分子間有間隙! !氣體分子間有間隙氣體分子間有間隙! !第1頁

2、/共21頁第二頁，共21頁。演示(ynsh)： 將50ml水和50ml無水酒精倒入細(xì)長玻璃管中，記住液面到達(dod)的高度，振蕩混合均勻后，再看液面到達(dod)的高度?，F(xiàn)象(xinxing)：分析原因：第2頁/共21頁第三頁，共21頁。思考1： 哪些現(xiàn)象還說明分子(fnz)間存在空隙？思考2：分子間存在空隙，大量分子卻能聚集在一起形成固體(gt)或液體，這是為什么呢？掃描隧道顯微鏡拍攝的石墨表面原子結(jié)構(gòu)圖第3頁/共21頁第四頁，共21頁。兩鉛塊被擠緊第4頁/共21頁第五頁，共21頁。鉛塊切口很平時，稍用壓力就能使兩鉛塊切口很平時，稍用壓力就能使兩斷面分子間距達到吸引力作用的距離，從斷面分子

3、間距達到吸引力作用的距離，從而使兩段鉛塊重新結(jié)合在起來；而使兩段鉛塊重新結(jié)合在起來；玻璃玻璃(b l)斷面凹凸不平，即使用再斷面凹凸不平，即使用再大的力也不能使兩斷面間距接近分子引力大的力也不能使兩斷面間距接近分子引力作用的距離，則不能重新接合作用的距離，則不能重新接合第5頁/共21頁第六頁，共21頁。思考4：分子間存在(cnzi)吸引力與分子間有空隙，矛盾嗎？思考(sko)5：什么現(xiàn)象可以證明分子間存在斥力？第6頁/共21頁第七頁，共21頁。第7頁/共21頁第八頁，共21頁。第8頁/共21頁第九頁，共21頁。 物體處于穩(wěn)定狀態(tài)，假若分子表現(xiàn)(bioxin)為吸引力，則其體積會 ；假若分子表現(xiàn)

4、(bioxin)為排斥力，則其體積會 。第9頁/共21頁第十頁，共21頁。二、分子間有引力和斥力二、分子間有引力和斥力(chl).(chl). ( (分子力是引力和斥力分子力是引力和斥力(chl)(chl)的合力的合力) )拉伸物體拉伸物體(wt)(wt)需要需要用力用力. .引力引力(ynl)(ynl)作用作用實驗實驗: :把兩塊純凈的鉛壓緊把兩塊純凈的鉛壓緊. .兩塊鉛就合在一起兩塊鉛就合在一起. .壓縮物體要用力壓縮物體要用力. .斥力作用斥力作用分子在運動分子在運動, ,分子間是否有作用力分子間是否有作用力? ?固體和液體的體積很難被壓縮固體和液體的體積很難被壓縮第10頁/共21頁第十

5、一頁，共21頁。三、分子間的作用力與距離三、分子間的作用力與距離(jl)(jl)的關(guān)系的關(guān)系縱軸表示分子間的作用力縱軸表示分子間的作用力橫軸表示分子間的距離橫軸表示分子間的距離1.1.分子分子(fnz)(fnz)力隨分子力隨分子(fnz)(fnz)間距的變化圖間距的變化圖第11頁/共21頁第十二頁，共21頁。分子間存在相互作用的引力(ynl)和斥力 分子間的作用力有時表現(xiàn)(bioxin)為斥力 分子間的作用力有時表現(xiàn)(bioxin)為引力第12頁/共21頁第十三頁，共21頁。三、分子三、分子(fnz)(fnz)間的作用力與距離的關(guān)系間的作用力與距離的關(guān)系1.1.分子力隨分子間距分子力隨分子間距

6、(jin j)(jin j)的變化圖的變化圖第13頁/共21頁第十四頁，共21頁。2.2.分子分子(fnz)(fnz)力隨分子力隨分子(fnz)(fnz)間距的變化規(guī)律間距的變化規(guī)律( () )當(dāng)當(dāng)r rr0r0時，隨時，隨r r 的增加的增加(zngji)(zngji)，F(xiàn) F引、引、F F斥都減小，斥都減小，F(xiàn) F斥比斥比F F引減小得快，引減小得快，F(xiàn) F斥斥F F引，分子力表現(xiàn)為引力引，分子力表現(xiàn)為引力第14頁/共21頁第十五頁，共21頁。（4）當(dāng)）當(dāng)r10r0時，分子力等于時，分子力等于(dngy)0.總結(jié)總結(jié)(zngji):(zngji):（隨（隨r r逐逐漸減?。u減小）F引、F

7、斥都增大, F分(表現(xiàn)為引力(ynl)先增大到某一值然后減小到零, F分再反向增大(表現(xiàn)為斥力).第15頁/共21頁第十六頁，共21頁。第16頁/共21頁第十七頁，共21頁。分子間同時存在著引力和斥力，都隨分子間距離分子間同時存在著引力和斥力，都隨分子間距離(jl)r的的增大而減小，隨增大而減小，隨r的減小而增大，但斥力比引力變化的快的減小而增大，但斥力比引力變化的快當(dāng)分子間距當(dāng)分子間距rr0r0r0時分子力表現(xiàn)為斥斥力力 零零引力引力當(dāng)分子當(dāng)分子(fnz)間距間距r的數(shù)量級大于的數(shù)量級大于10-9m時，時， 分子分子(fnz)力可忽略不計。力可忽略不計。第17頁/共21頁第十八頁，共21頁。

8、A B第18頁/共21頁第十九頁，共21頁。2 2、有兩個分子，設(shè)想它們之間相隔、有兩個分子，設(shè)想它們之間相隔1010倍直徑以上的距離，倍直徑以上的距離，逐漸被壓縮到不能再靠近的距離，在這過程中，下面關(guān)于逐漸被壓縮到不能再靠近的距離，在這過程中，下面關(guān)于分子力變化的說法正確的是分子力變化的說法正確的是( )( )分子間的斥力增大分子間的斥力增大(zn d)(zn d)，引力變小，引力變小; ;分子間的斥力變小，引力變大分子間的斥力變小，引力變大; ;分子間的斥力和引力都變大，但斥力比引力變化快分子間的斥力和引力都變大，但斥力比引力變化快; ;分子力從零逐漸變大到某一數(shù)值后，逐漸減小到零，分子力

9、從零逐漸變大到某一數(shù)值后，逐漸減小到零，然后又從零逐漸增大然后又從零逐漸增大(zn d)(zn d)到某一數(shù)值到某一數(shù)值. .C D解析解析(ji x)(ji x)：根據(jù)圖象的規(guī)律對：根據(jù)圖象的規(guī)律對比答案就可選出正確答案比答案就可選出正確答案第19頁/共21頁第二十頁，共21頁。 把一塊洗凈的玻璃把一塊洗凈的玻璃板吊在細(xì)線的下端板吊在細(xì)線的下端,使玻使玻璃板水平璃板水平(shupng)地地接觸水面接觸水面(如圖所示如圖所示).如如果你想使玻璃離開水面果你想使玻璃離開水面,必須用比玻璃板重量大必須用比玻璃板重量大的力向上拉細(xì)線的力向上拉細(xì)線.動手試動手試一試一試,并解釋為什么并解釋為什么?玻璃板離開水面后，可以玻璃板離開水面后，可以(ky)看到玻璃板下表面看到玻璃板下表面上仍有水，說明玻璃板離開水時，水層發(fā)生斷裂上仍有水，說明玻璃板