2020-2021物理3-3課時7.3 分子間的作用力

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2020-2021學(xué)年人教版物理選修3-3課時分層作業(yè)：7.3分子間的作用力課時分層作業(yè)(三）(時間：40分鐘分值：100分）一、選擇題(本題共6小題，每小題6分）1．(多選)分子間的相互作用力由引力F引和斥力F斥兩部分組成，則下列說法不正確的是()A．F引和F斥是同時存在的B．F引總是大于F斥，其合力總表現(xiàn)為引力C．F引與F斥跟分子間的距離有關(guān)D．分子之間的距離越小，F(xiàn)引越小，F(xiàn)斥越大E．分子之間的距離越大,F引越大，F(xiàn)斥越小BDE[分子間的引力和斥力同時存在，它們的大小隨分子間距離的增大而減小，隨分子間距離的減小而增大，但斥力隨分子間距離的變化而變化得更快一些．當(dāng)r〈r0時，合力表現(xiàn)為斥力,隨分子間距離的增大而減??；當(dāng)r>r0時，合力表現(xiàn)為引力，合力的大小隨分子間距離的增大表現(xiàn)為先增大后減小．正確選項是A、C,故B、D、E符合題意．]2．(多選)如圖所示，兩個接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來，下面的鉛柱不脫落,其主要原因是（)A．鉛分子間的距離達(dá)到引力范圍B．鉛柱受到大氣壓力作用C．鉛柱間存在萬有引力作用D．鉛柱間存在分子引力作用E．鉛柱間的分子引力等于下方鉛柱和鉤碼的總重力ADE[擠壓后的鉛分子之間的距離可以達(dá)到分子之間存在相互作用力的距離范圍，鉛柱不脫落的主要原因是分子之間的引力，故A、D、E正確，B、C錯誤．]3．（多選）兩個分子之間的距離為r，當(dāng)r增大時，這兩個分子之間的分子力（）A．一定增大 B．一定減小C．可能增大 D．可能減小E．一定變化CDE[分子間同時存在的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，題設(shè)的r是大于r0(平衡距離)還是小于r0未知，增大多少也未知．由圖可知,分子間距離r在從無限小到無限大的區(qū)間內(nèi),分子力隨r的增大是先減小后增大再減小，故C、D、E正確．］4．(多選）清晨，草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結(jié)成的水珠，這一物理過程中，關(guān)于水分子間的作用力的說法不正確的是()A．引力消失,斥力增大B．斥力消失，引力增大C．引力、斥力都減小D．引力、斥力都增大E．引力、斥力中斥力增大的更快ABC[因為空氣中的水汽凝結(jié)成水珠時，分子間的距離變小，而分子引力和分子斥力均隨著分子間距離的減小而增大．故D、E選項正確，其他選項符合題意．]5．(多選)有一種咸鴨蛋的腌制過程是將鴨蛋放在摻入食鹽的泥巴里，經(jīng)過很長一段時間泥巴干了后，鴨蛋也就成了咸鴨蛋．此鴨蛋的腌制過程下列說法不正確的是(）A．布朗運動 B．?dāng)U散C．分子間作用力 D．熱脹冷縮E．鹽分子進入鴨蛋中ACD[食鹽進入鴨蛋屬于擴散現(xiàn)象．]6．（多選）下列說法正確的是(）A．溫度越高布朗運動就越激烈B．由水的摩爾體積和每個水分子的體積可估算出阿伏加羅常數(shù)C．在壓縮氣體時需對氣體做功，這是因為氣體分子間的斥力大于引力D．水和酒精混合后的體積小于原來體積之和，說明分子間存在的引力E．固體和液體很難被壓縮是因為斥力大于引力ABE[溫度越高，布朗運動越激烈，A正確；對液體和固體可以由摩爾體積和每個分子的體積估算出阿伏加德羅常數(shù),B正確；在壓縮氣體時需對氣體做功是因為需要克服氣體壓強才能壓縮,C錯誤;水和酒精混合后的體積小于原來體積之和說明分子間存在間隙，D錯誤；壓縮固體和液體時,分子間的引力和斥力是同時存在的，只不過斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，選項E正確；答案為A、B、E。]二、非選擇題（14分)7．隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近幾年來，也出現(xiàn)了許多的焊接方式，如摩擦焊接、爆炸焊接等，摩擦焊接是使焊件的兩個接觸面高速地向相反的方向旋轉(zhuǎn)，同時加上很大的壓力（每平方厘米加到幾千到幾萬牛頓的力)，瞬間就焊接成一個整體了．試用學(xué)過的分子動理論知識分析摩擦焊接的原理．［解析]摩擦焊接是利用了分子引力的作用．當(dāng)焊接的兩個物體的接觸面朝相反的方向高速旋轉(zhuǎn)時,又施加上很大的壓力，就可以使兩接觸面上大量分子間的距離達(dá)到或接近r0，從而使兩個接觸面瞬間焊接在一起．[答案]見解析一、選擇題（本題共4小題,每小題6分）1．(多選）關(guān)于分子間相互作用力的以下說法不正確的是（）A．分子間同時存在著引力和斥力，分子間斥力實質(zhì)為電荷之間的庫侖力,分子間引力實質(zhì)為萬有引力B．當(dāng)分子間距離r＝r0時，分子間的分子力為零，此時分子間沒有相互作用力C．當(dāng)r<r0時，r增大，分子間斥力、引力都增大，但斥力增加更快，故分子間作用力體現(xiàn)為斥力D．當(dāng)r〉r0時，r增大，分子間引力減小，斥力也減小，但斥力比引力減小得更快,故分子間作用力表現(xiàn)為引力，且分子力隨著分子間距r的增大而先增大后減小直到為零E．分子間的平衡距離r0可以看做分子直徑的大小，其數(shù)量級為10－10mABC[從本質(zhì)上講,分子力屬于電荷之間的相互作用力，分子間的斥力主要是指不同分子的原子核所帶的正電荷之間的庫侖斥力,而分子間的引力則是不同分子的原子核所帶的正電荷與電子所帶的負(fù)電荷之間的庫侖引力，與這兩種電荷之間的相互作用力相比，分子之間的萬有引力就顯得微不足道了，即在研究分子的運動及其相互作用時，可以忽略它們之間的萬有引力的影響．無論是分子間的引力還是斥力都隨著分子間距離的減小而增大，隨著分子間距離的增大而減小，只不過斥力比引力變化得快．由于分子力指的是分子間引力和斥力的矢量和，因而,當(dāng)r＝r0時，只是引力和斥力的矢量和為零（引力與斥力大小相等、方向相反)，此時分子間的引力和斥力均不為零．當(dāng)分子間距離r>10r0（即可認(rèn)為此時r→∞)時，分子間的引力、斥力均趨近于零,這時才能說分子間無相互作用力．綜上所述，本題正確答案為A、B、C.]2．分子間的作用力F與間距r的關(guān)系圖線如圖所示,下列說法正確的是（)A．r＜r1時，兩分子間的引力為零B．r1＜r＜r2時，兩分子間的作用力隨r的增大而逐漸增大C．r＝r2時，兩分子間的引力最大D．r〉r2時，兩分子間的引力隨r的增大而增大，斥力為零B［分子間同時存在引力和斥力，r<r1時,斥力大于引力，合力表現(xiàn)為斥力，A項錯誤;r1<r〈r2時,兩分子間的作用力隨r的增大而逐漸增大，負(fù)號表示方向，B項正確；分子間同時存在引力和斥力，隨著距離減小而增大，r＝r2時，分子力表現(xiàn)為引力且最大,但不是分子引力最大，C項錯誤；r>r2時，兩分子間的引力隨r的增大而減小，D項錯誤．]3．下列現(xiàn)象能說明分子間存在相互作用的是（）A．一般固體難于被拉伸,說明分子間存在引力B．一般液體易于流動和變成小液滴,說明液體分子間有斥力C．用打氣筒給自行車輪胎打氣，越打越費力，說明氣體分子間存在斥力D．高壓密閉的鋼罐中的油沿筒壁溢出，這是因為鋼分子對油分子的斥力的作用A[固體難于被拉伸，是分子引力的表現(xiàn)，故A項正確．液體易于流動不是引力、斥力的表現(xiàn),它的原因是化學(xué)鍵的作用；給自行車輪胎打氣費力是因為氣體壓強變大，B、C兩項錯誤．D項中說明鋼分子間有空隙，油從筒中溢出，是外力作用的結(jié)果,而不是鋼分子對油分子的斥力作用．]4．關(guān)于分子間作用力,下列說法正確的是（)A．當(dāng)分子間距離為r0時,它們之間既沒有斥力也沒有引力B．分子間的距離大于r0時，分子間只有引力C．分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小D．分子間的平衡距離r0與分子直徑是同一數(shù)值C[分子間同時存在引力和斥力，分子間距離為r0時，引力和斥力大小相等，合力為零，所以平衡距離r0可以近似看成分子直徑的大小，其數(shù)量級為10－10m,A項錯誤；當(dāng)r>r0時，分子間的距離由r＝r0增大的過程中，引力和斥力都同時減小，但斥力變化得更快，所以分子力表現(xiàn)為引力，B項錯誤；分子間同時存在引力和斥力,引力和斥力都隨分子間距的增加而減小，隨分子間距的減小而增大，C項正確；分子間的平衡距離r0與分子直徑不是同一數(shù)值，D項錯誤．]二、非選擇題（本題共2小題，共26分）5．（12分）玻璃破裂后對接在一起，不能恢復(fù)原狀，但把破口處熔化后對接在一起,即能粘接成整體，怎樣解釋這個現(xiàn)象?[解析］直接對接的玻璃,接口處分子的距離較遠(yuǎn)，分子間距離達(dá)不到引力作用范圍，因此不能成為整體，破口處熔化后對接在一起，熔化的部分與兩邊分子的距離較近，各部分之間的分子引力發(fā)生作用，凝固后重新成為一個整體．這說明分子間的作用力是短程力，只有距離很近時才起作用．［答案]見解析6．（14分)某種物質(zhì)分子間作用力表達(dá)式f＝eq\f（a，rm)－eq\f(b，rn)，則該物質(zhì)固體分子間的平均距離大約可表示為r0＝________；當(dāng)f＞0時，表現(xiàn)分子間距離r________(選填“＞”“＝”或“＜”）r0.[解析］分子之間的作用力等于0時，eq\f(a，r\o\al(m，0））－eq\f(b,r\o\al（n，0））＝0，eq\f（a，r\o\al(m,0）)＝eq\f（b,r\o\al(n，0）），所以eq\f(r\o\al(m,0），r\o\al(n,0))＝eq\f（a，b）,解得r0＝e