第四節(jié)分子間的相互作用力第四節(jié)分子間的相互作用力核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練第四節(jié)第四節(jié)課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案課標(biāo)定位課標(biāo)定位課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道分子間存在著空隙和作用力知道分子間存在著空隙和作用力2了解分子間作用力與分子間距的關(guān)系了解分子間作用力與分子間距的關(guān)系3理解分子間作用力隨分子間距離的變化而變化理解分子間作用力隨分子間距離的變化而變化的特征的特征重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.通過(guò)分子之間存在間隙和分子之間通過(guò)分子之間存在間隙和分子之間有引力和斥力的一些演示實(shí)驗(yàn)和事實(shí)，推理論證有引力和斥力的一些演示實(shí)驗(yàn)和事實(shí)，推理論證出分子之間存在著引力和斥力出分子之間存在著引力和斥力2分子間的引力和斥力都隨分子間距離的變化而分子間的引力和斥力都隨分子間距離的變化而變化，而分子力是引力和斥力的合力，能正確理變化，而分子力是引力和斥力的合力，能正確理解分子間作用力與距離關(guān)系的曲線的物理意義解分子間作用力與距離關(guān)系的曲線的物理意義課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、分子間相互作用力一、分子間相互作用力1分子間同時(shí)存在著相互作用的分子間同時(shí)存在著相互作用的_和和_，在某些情況下表現(xiàn)為引力，在某些情況下表現(xiàn)為在某些情況下表現(xiàn)為引力，在某些情況下表現(xiàn)為斥力斥力2分子間相互作用的引力與斥力都隨分子間距離分子間相互作用的引力與斥力都隨分子間距離的增大而的增大而_，只是，只是_減小得更快一些，如減小得更快一些，如圖圖141所示所示圖圖141引力引力斥力斥力減小減小斥力斥力3分子間的作用力與分子間的距離分子間的作用力與分子間的距離r有關(guān)，分子有關(guān)，分子間距離為間距離為r0(數(shù)量級(jí)為數(shù)量級(jí)為1010 m)的位置叫做的位置叫做_(1)當(dāng)當(dāng)rr0時(shí)，時(shí)，F(xiàn)引引F斥斥，此兩力的合力為，此兩力的合力為_，即，即分子間沒(méi)有作用力分子間沒(méi)有作用力(2)當(dāng)當(dāng)rr0時(shí)，時(shí)，F(xiàn)引引F斥斥，分子間呈現(xiàn)出，分子間呈現(xiàn)出_(3)當(dāng)當(dāng)rr0時(shí)，時(shí)，F(xiàn)引引F斥斥，分子間呈現(xiàn)出，分子間呈現(xiàn)出_(4)當(dāng)當(dāng)r10r0時(shí)，引力和斥力都迅速減為時(shí)，引力和斥力都迅速減為_，分，分子力為子力為_平衡位置平衡位置零零引力引力斥力斥力零零零零思考感悟思考感悟?qū)蓧K鉛塊用力擠壓，撤去力后，兩塊鉛塊粘在將兩塊鉛塊用力擠壓，撤去力后，兩塊鉛塊粘在一起，可以用來(lái)提很重的物體，這又怎樣去解釋？一起，可以用來(lái)提很重的物體，這又怎樣去解釋？把一塊洗凈的玻璃片吊起，使玻璃片水平地接觸把一塊洗凈的玻璃片吊起，使玻璃片水平地接觸水面，發(fā)現(xiàn)需用較大的力才能將玻璃片提起，為水面，發(fā)現(xiàn)需用較大的力才能將玻璃片提起，為什么會(huì)這樣呢？什么會(huì)這樣呢？提示：提示：兩種現(xiàn)象說(shuō)明分子間有引力兩種現(xiàn)象說(shuō)明分子間有引力二、分子作用力的本質(zhì)二、分子作用力的本質(zhì)分子間的作用力本質(zhì)上是一種分子間的作用力本質(zhì)上是一種_力分子是由力分子是由原子組成的，原子內(nèi)部有帶正電的原子核和帶負(fù)原子組成的，原子內(nèi)部有帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子分子間的作用力是由這些帶電粒子的電的電子分子間的作用力是由這些帶電粒子的相互作用引起的相互作用引起的電磁電磁核心要點(diǎn)突破核心要點(diǎn)突破一、分子間有空隙一、分子間有空隙擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)表明分子永不停息地做無(wú)規(guī)擴(kuò)散現(xiàn)象和布朗運(yùn)動(dòng)表明分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也反映了分子間有空隙假若分子則運(yùn)動(dòng)，同時(shí)也反映了分子間有空隙假若分子間無(wú)空隙，則無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)間無(wú)空隙，則無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)以下事實(shí)可以說(shuō)明分子間是有空隙的以下事實(shí)可以說(shuō)明分子間是有空隙的1氣體容易被壓縮，說(shuō)明氣體分子間有空隙氣體容易被壓縮，說(shuō)明氣體分子間有空隙2水和酒精混合后的體積小于原來(lái)體積之和，說(shuō)水和酒精混合后的體積小于原來(lái)體積之和，說(shuō)明液體分子間有空隙明液體分子間有空隙3壓在一起的金片和鉛片的分子，能擴(kuò)散到對(duì)方壓在一起的金片和鉛片的分子，能擴(kuò)散到對(duì)方的內(nèi)部，說(shuō)明固體分子之間有空隙的內(nèi)部，說(shuō)明固體分子之間有空隙4固體小顆粒在液體中做布朗運(yùn)動(dòng)，表明液體分固體小顆粒在液體中做布朗運(yùn)動(dòng)，表明液體分子之間有空隙子之間有空隙5物體的熱脹冷縮現(xiàn)象正是由于物體分子間的空物體的熱脹冷縮現(xiàn)象正是由于物體分子間的空隙增大或縮小而造成的，這是氣體、液體和固體隙增大或縮小而造成的，這是氣體、液體和固體所共有的現(xiàn)象所共有的現(xiàn)象特別提醒：特別提醒：我們?cè)诠罍y(cè)分子大小時(shí)，常常把固體我們?cè)诠罍y(cè)分子大小時(shí)，常常把固體或液體分子看做是一個(gè)挨一個(gè)緊密排列的，其實(shí)，或液體分子看做是一個(gè)挨一個(gè)緊密排列的，其實(shí)，那只是為了研究方便而做的一種理想化的模型，那只是為了研究方便而做的一種理想化的模型，真實(shí)的分子間是有空隙的真實(shí)的分子間是有空隙的即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用 (即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)1無(wú)縫鋼筒中的高壓油，當(dāng)筒中壓力達(dá)到足夠大無(wú)縫鋼筒中的高壓油，當(dāng)筒中壓力達(dá)到足夠大時(shí)，油會(huì)從筒壁上滲出，試解釋這種現(xiàn)象時(shí)，油會(huì)從筒壁上滲出，試解釋這種現(xiàn)象解析：解析：盡管鋼材堅(jiān)硬、致密，但它也是由分子組盡管鋼材堅(jiān)硬、致密，但它也是由分子組成的成的(金屬原子或離子金屬原子或離子)，分子之間存在著空隙，分子之間存在著空隙，在高壓下，油分子就會(huì)穿越鋼筒滲到外部在高壓下，油分子就會(huì)穿越鋼筒滲到外部答案：答案：見(jiàn)解析見(jiàn)解析二、分子間相互作用力的特點(diǎn)二、分子間相互作用力的特點(diǎn)1分子間作用力的宏觀表現(xiàn)和微觀分析分子間作用力的宏觀表現(xiàn)和微觀分析(1)宏觀分析宏觀分析以固體物質(zhì)為例，物體在被拉伸時(shí)需要一定的外以固體物質(zhì)為例，物體在被拉伸時(shí)需要一定的外力，這表明組成物質(zhì)的分子之間存在著相互的引力，這表明組成物質(zhì)的分子之間存在著相互的引力作用，所以要使物體被拉伸，一定需要有外力力作用，所以要使物體被拉伸，一定需要有外力來(lái)克服分子之間的引力；同時(shí)物體在被壓縮時(shí)也來(lái)克服分子之間的引力；同時(shí)物體在被壓縮時(shí)也需要一定的外力，這表明組成物質(zhì)的分子之間還需要一定的外力，這表明組成物質(zhì)的分子之間還存在著相互作用的斥力，因此要使物體被壓縮，存在著相互作用的斥力，因此要使物體被壓縮，一定需要有外力來(lái)克服分子之間的斥力一定需要有外力來(lái)克服分子之間的斥力(2)微觀分析微觀分析分子間雖然有空隙，大量分子卻能聚集在一起形分子間雖然有空隙，大量分子卻能聚集在一起形成固體或液體，說(shuō)明分子之間存在著引力成固體或液體，說(shuō)明分子之間存在著引力分子間有引力，而分子間又有空隙，沒(méi)有緊吸在分子間有引力，而分子間又有空隙，沒(méi)有緊吸在一起，這說(shuō)明分子間還存在著斥力一起，這說(shuō)明分子間還存在著斥力2分子間作用力及其變化分子間作用力及其變化(1)分子間相互作用力既有引力，又有斥力，從理分子間相互作用力既有引力，又有斥力，從理論上講，任何時(shí)候引力和斥力都是同時(shí)存在的，論上講，任何時(shí)候引力和斥力都是同時(shí)存在的，實(shí)際表現(xiàn)出來(lái)的分子力是引力和斥力的合力實(shí)際表現(xiàn)出來(lái)的分子力是引力和斥力的合力(2)分子間相互作用的引力與斥力都隨著分子間距分子間相互作用的引力與斥力都隨著分子間距離的增大而減小，只是斥力減小得更快一些離的增大而減小，只是斥力減小得更快一些(3)分子間存在一個(gè)平衡距離分子間存在一個(gè)平衡距離r0，分子間距離為，分子間距離為r0的位置就叫做平衡位置的位置就叫做平衡位置(數(shù)量級(jí)為數(shù)量級(jí)為1010 m)當(dāng)當(dāng)rr0時(shí)，時(shí)，F(xiàn)引引F斥斥，對(duì)外表現(xiàn)的分子力，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F為引為引力力當(dāng)當(dāng)rr0時(shí)，時(shí)，F(xiàn)引引F斥斥，對(duì)外表現(xiàn)的分子力，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F0.當(dāng)當(dāng)rr0時(shí)，時(shí)，F(xiàn)引引F斥斥，對(duì)外表現(xiàn)的分子力，對(duì)外表現(xiàn)的分子力F為斥為斥力力分子力是一種短程力，當(dāng)分子間距離的數(shù)量級(jí)大分子力是一種短程力，當(dāng)分子間距離的數(shù)量級(jí)大于于109 m時(shí)，即分子間的距離是分子直徑的時(shí)，即分子間的距離是分子直徑的10倍倍以上以上(r10r0)時(shí)，分子間的相互作用的引力和斥時(shí)，分子間的相互作用的引力和斥力都近似為零力都近似為零圖圖142(4)分子力分子力F與分子間距離與分子間距離r的圖象關(guān)系的圖象關(guān)系如圖如圖142所示為分子間的作用力跟距離的關(guān)所示為分子間的作用力跟距離的關(guān)系系(示意圖示意圖)，圖中斥力用正值表示，引力用負(fù)值，圖中斥力用正值表示，引力用負(fù)值表示表示F為斥力和引力的合力，即分子力為斥力和引力的合力，即分子力(5)借助彈簧小球模型理解分子力借助彈簧小球模型理解分子力如圖如圖143所示，用兩個(gè)小球中間連有一個(gè)彈所示，用兩個(gè)小球中間連有一個(gè)彈簧的模型來(lái)比喻分子間的作用力小球代表分子，簧的模型來(lái)比喻分子間的作用力小球代表分子，彈簧的彈力代表分子斥力和引力的合力當(dāng)彈簧彈簧的彈力代表分子斥力和引力的合力當(dāng)彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)處于原長(zhǎng)時(shí)(rr0)，象征著分子力的合力為零；，象征著分子力的合力為零；當(dāng)彈簧壓縮時(shí)當(dāng)彈簧壓縮時(shí)(rr0)，象征著分子力的合力為斥，象征著分子力的合力為斥力；當(dāng)彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)力；當(dāng)彈簧處于拉伸狀態(tài)時(shí)(rr0)，象征著分子，象征著分子力的合力為引力借助此模型可以幫助記憶分子力的合力為引力借助此模型可以幫助記憶分子力隨距離變化的規(guī)律力隨距離變化的規(guī)律圖圖143即時(shí)應(yīng)用即時(shí)應(yīng)用 (即時(shí)突破，小試牛刀即時(shí)突破，小試牛刀)2.(單選單選)(2011年高考廣東卷年高考廣東卷)如圖如圖144所示，所示，兩個(gè)接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來(lái)，下面的兩個(gè)接觸面平滑的鉛柱壓緊后懸掛起來(lái)，下面的鉛柱不脫落，主要原因是鉛柱不脫落，主要原因是()A鉛分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)鉛分子做無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)B鉛柱受到大氣壓力作用鉛柱受到大氣壓力作用C鉛柱間存在萬(wàn)有引力作用鉛柱間存在萬(wàn)有引力作用D鉛柱間存在分子引力作用鉛柱間存在分子引力作用圖圖144解析：解析：選選D.當(dāng)兩個(gè)接觸面平滑的鉛柱壓緊時(shí)，接當(dāng)兩個(gè)接觸面平滑的鉛柱壓緊時(shí)，接觸面上的分子與分子間的距離非常小，分子之間觸面上的分子與分子間的距離非常小，分子之間的作用力表現(xiàn)為引力，使鉛柱不脫落的作用力表現(xiàn)為引力，使鉛柱不脫落課堂互動(dòng)講練課堂互動(dòng)講練對(duì)分子力與分子間距離變化關(guān)系的理解對(duì)分子力與分子間距離變化關(guān)系的理解 (雙選雙選)兩個(gè)分子從靠近得不能再靠近的位兩個(gè)分子從靠近得不能再靠近的位置開始，使兩個(gè)分子之間的距離逐漸增大，直到置開始，使兩個(gè)分子之間的距離逐漸增大，直到大于分子直徑的大于分子直徑的10倍以上，在這一過(guò)程中關(guān)于分倍以上，在這一過(guò)程中關(guān)于分子間的相互作用力的下述說(shuō)法中正確的是子間的相互作用力的下述說(shuō)法中正確的是()A分子間的引力和斥力都在減小分子間的引力和斥力都在減小B分子間的斥力在減小，引力在增大分子間的斥力在減小，引力在增大C分子間相互作用的合力逐漸減小分子間相互作用的合力逐漸減小D分子間相互作用的合力，先減小后增大，再分子間相互作用的合力，先減小后增大，再減小減小【自主解答自主解答】分子間同時(shí)存在著引力和斥力，分子間同時(shí)存在著引力和斥力，當(dāng)距離增大時(shí)，二力都在減小，只是斥力比引力當(dāng)距離增大時(shí)，二力都在減小，只是斥力比引力減小得快；當(dāng)分子間距離減小得快；當(dāng)分子間距離rr0時(shí)，分子間的斥力時(shí)，分子間的斥力大于引力，因而表現(xiàn)為斥力；當(dāng)大于引力，因而表現(xiàn)為斥力；當(dāng)rr0時(shí)，分子間時(shí)，分子間的斥力小于引力，因而表現(xiàn)為引力；在的斥力小于引力，因而表現(xiàn)為引力；在rr0時(shí)，時(shí)，合力為零；當(dāng)分子間距離大于分子的合力為零；當(dāng)分子間距離大于分子的10倍直徑時(shí)倍直徑時(shí)分子間的相互作用力可視為零所以分子力的變分子間的相互作用力可視為零所以分子力的變化是先減小后增大，再減小故正確答案為化是先減小后增大，再減小故正確答案為AD.【答案答案】AD【方法總結(jié)方法總結(jié)】判斷分子力是引力還是斥力的方判斷分子力是引力還是斥力的方法有兩種：法有兩種：(1)根據(jù)圖象判斷當(dāng)分子間距離大于根據(jù)圖象判斷當(dāng)分子間距離大于r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距離小于時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距離小于r0時(shí)，時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力分子力表現(xiàn)為斥力(2)當(dāng)分子間距離由當(dāng)分子間距離由r0增大時(shí)，增大時(shí)，分子間引力和斥力都減小，斥力減小得快，分子分子間引力和斥力都減小，斥力減小得快，分子力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距離由力表現(xiàn)為引力；當(dāng)分子間距離由r0減小時(shí)，分子減小時(shí)，分子間引力和斥力都增加，斥力增加得快，分子力表間引力和斥力都增加，斥力增加得快，分子力表現(xiàn)為斥力現(xiàn)為斥力分子力的宏觀表現(xiàn)分子力的宏觀表現(xiàn) (雙選雙選)下列說(shuō)法正確的是下列說(shuō)法正確的是()A水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力水的體積很難被壓縮，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)的宏觀表現(xiàn)B氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥氣體總是很容易充滿容器，這是分子間存在斥力的宏觀表現(xiàn)力的宏觀表現(xiàn)C兩個(gè)相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空兩個(gè)相同的半球殼吻合接觸，中間抽成真空(馬德堡半球馬德堡半球)，用力很難拉開，這是分子間存在，用力很難拉開，這是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)引力的宏觀表現(xiàn)D用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒(méi)有斷，這是分子用力拉鐵棒的兩端，鐵棒沒(méi)有斷，這是分子間存在引力的宏觀表現(xiàn)間存在引力的宏觀表現(xiàn)【精講精析精講精析】液體體積很難壓縮，說(shuō)明分子間液體體積很難壓縮，說(shuō)明分子間存在斥力，固體很難被拉斷，說(shuō)明分子間存在引存在斥力，固體很難被拉斷，說(shuō)明分子間存在引力，故選項(xiàng)力，故選項(xiàng)A、D正確氣體容易充滿容器是分子正確氣體容易充滿容器是分子熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，抽成真空的馬德堡半球很難分開熱運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，抽成真空的馬德堡半球很難分開是大氣壓強(qiáng)作用的結(jié)果，故選項(xiàng)是大氣壓強(qiáng)作用的結(jié)果，故選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤錯(cuò)誤【答案答案】AD【方法總結(jié)方法總結(jié)】處于固、液態(tài)的物體一般情況下處于固、液態(tài)的物體一般情況下分子力表現(xiàn)為零，被壓縮時(shí)表現(xiàn)為斥力，被拉伸分子力表現(xiàn)為零，被壓縮時(shí)表現(xiàn)為斥力，被拉伸時(shí)表現(xiàn)為引力，物體之所以凝聚為一個(gè)整體是由時(shí)表現(xiàn)為引力，物體之所以凝聚為一個(gè)整體是由于分子間存在引力于分子間存在引力