《分子间的相互作用力》.ppt

第一章 分子热运动,第三节 分子间的相互作用力,点击下图观看实验演示,返回,把一块洗净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面（如图所示），如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重量大的力向上拉橡皮筋,请思考：1、是否分子间只存在引力？2、由于分子间有间隙，若只存在在引力，则会出现什么结果呢？,说明：分子间除了存在引力外，还存在着斥力。,哪些事实可判断分子之间有斥力？,1分子间存在相互作用的引力（如：压紧的铅块结合在一起，它们不易被拉开）.,3分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力（分子力）,注意：压缩气体也需要力，不说明分子间存在斥力作用，压缩气体时需要的力是用来反抗大量气体分子频繁撞击容器壁（活塞）时对容器壁（活塞）产生的压力,2分子间存在相互作用的斥力（如：固体和液体很难被压缩）.,二、分子间相互作用力的特点,分子间的引力和斥力同时存在分子间的引力和斥力只与分子间距离（相对位置）有关，与分子的运动状态无关分子间的引力和斥力都随分子间的距离r的增大而减小，且斥力总比引力随r的增大衰减得快,为了形象地理解分子力，我们可以把相邻的两个分子想像成为用弹簧连接的两个小球当弹簧处于自然长度时，弹簧对它们没有作用力，它们既不排斥也不吸引，这个弹簧的“原长”相当于r0；当有外力拉伸它们的时候，弹簧伸长，它们之间的距离大于弹簧的“原长”，相当于rr0，这时它们通过弹簧而互相吸引，表现为引力；当有外力压缩它们的时候，弹簧缩短，它们之间的距离小于弹簧的“原长”，相当于rr0，这时它们通过弹簧而互相排斥，表现为斥力如图1133所示,由此可知：,1当 rr0 时，分子间引力和斥力相平衡，F引=F斥分子处于平衡位置，其中 r0 为分子直径的数量级，约为10-10m,2当 r r0 时，F引 F斥，对外表现的分子力F为斥力,动画演示,3当rr0时，F引 F斥，对外表现的分子力F为引力4当r10r0时，分子间相互作用力变得十分微弱，可认为分子力F为零（如气体分子间可认为作用力为零）,四、引起分子间相互作用力的原因,分子间相互作用力是由原子内带正电的原子核和带负电的电子间相互作用而引起的,例1：关于分子间的作用力的下列说法正确的是（r0为分子的平衡位置）（）A两个分子间距离小于r0时，分子间只有斥力B两个分子间距离大于r0时，分子间只有引力C两个分子间距离由较远逐渐减小到rr0的过程中，分子力先增大后减小，表现为引力D两个分子间距离由极小逐渐增大到rr0的过程中，引力和斥力都同时减小，分子力表现为斥力,典型例题剖析：,两个分子从靠近得不能再近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍以上，这一过程中关于分子间的相互作用力的下述说法中正确的是（）A分子间的引力和斥力都在减小B分子间的斥力在减小，引力在增大C分子间相互作用的合力在逐渐减小D分子间相互作用的合力，先减小后增大，再减小到零,例题2：,解析：,答案：AD分析：当分子间距离增大时，分子间的引力和斥力都减小，由“分子间的作用力跟分子间距离的关系图”很容易看出分子间相互作用的合力随分子间距离的增大先减小到零，然后又增大，又减小到零，故AD正确探究：牢记并读透“分子间的作用力和分子间距离的关系图”，知道分子间的合力随分子间距离增大先减后增又减的变化趋势，分子间的引力和斥力也减小且斥力要比引力减小得快,有甲、乙两个分子，甲分子固定不动，乙分子由无穷远处逐渐向甲靠近，直到不再靠近为止，在这整个过程中（）A分子力总对乙做正功 B乙总是克服分子力做功 C先是分子力对乙做正功，然后乙克服分子力做功 D乙先克服分子力做功，然后分子力对乙做正功,拓展提高：,解析：,当分子间距rr0时，分子力表现为引力，因此当乙分子从无穷近逐渐向甲集近过程中当甲、乙两分子间距大于r0时，分子间作用力对乙做正功；当分子间距小于r0时，分子力表现为斥力，分子力对乙做负功所以，本题正确答案是C,小结：,分子间同时存在相互作用的引力和斥力，它们都随距离r增大而减小；当rr0（r0约为10-10m）时，分子力F为零；当rr0时分子力F表现为引力；当rr0时分子力F表现为斥力,结束,