4分子間的相互作用力第一章分子動理論學習目標1.通過實驗知道分子間存在相互作用力.2.通過圖像分析理解分子力與分子間距離的關(guān)系.3.知道分子動理論的內(nèi)容.內(nèi)容索引重點探究啟迪思維 探究重點達標檢測檢測評價 達標過關(guān)自主預(yù)習預(yù)習新知 夯實基礎(chǔ)自主預(yù)習自主預(yù)習一、分子間作用力一、分子間作用力1.分子間有空隙(1)氣體分子的空隙：氣體很容易被 ，說明氣體分子之間存在著很大的空隙.(2)液體分子間的空隙：水和酒精混合后總體積會 ，說明液體分子之間存在著空隙.(3)固體分子間的空隙：壓在一起的金片和鉛片，各自的分子能 到對方的內(nèi)部，說明固體分子之間也存在著空隙.壓縮變小擴散2.分子間的作用力(1)分子間同時存在著相互作用的 和 .分子間實際表現(xiàn)出的作用力是引力和斥力的 .(2)分子間作用力與分子間距離變化的關(guān)系(如圖1所示).分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而 ，隨分子間距離的減小而 .但斥力比引力變化得快.圖1引力斥力合力減小增大(3)分子間作用力與分子間距離的關(guān)系.當rr0時，F(xiàn)引 F斥，此時分子所受合力為 .當rr0時，F(xiàn)引 F斥，分子力的合力表現(xiàn)為 .當rr0時，F(xiàn)引 F斥，分子力的合力表現(xiàn)為 .當r10r0(即大于109 m)時，分子間的作用力變得很微弱，可忽略不計.零斥力引力二、分子動理論二、分子動理論1.分子動理論(1)分子動理論：把物質(zhì)的 和規(guī)律看做微觀粒子熱運動的宏觀表現(xiàn)而建立的理論.(2)內(nèi)容：物體是由 組成的.分子在做 的 運動.分子之間存在著 和 .熱學性質(zhì)大量分子永不停息無規(guī)則引力斥力2.統(tǒng)計規(guī)律：由大量偶然事件的 所表現(xiàn)出來的規(guī)律.(1)微觀方面：單個分子的運動是 (選填“有規(guī)則”或“無規(guī)則”)的，具有偶然性.(2)宏觀方面：大量分子的運動表現(xiàn)出 ，受 的支配.3.分子動理論是熱現(xiàn)象微觀理論的基礎(chǔ).整體無規(guī)則規(guī)律性統(tǒng)計規(guī)律1.判斷下列說法的正誤.(1)分子間距離較小時只存在斥力，距離較大時只存在引力.( )(2)分子間的引力隨分子間距離的增大而增大，而斥力隨距離的增大而減小.( )(3)當分子間的距離達到無窮遠時，分子力為零.( )(4)打濕了的兩張紙很難分開是因為分子間存在引力.( )(5)玻璃打碎后，不能把它們再拼在一起，是因為玻璃分子間的斥力比引力大.( )即學即用即學即用答案2.將下列實驗事實與其產(chǎn)生的原因?qū)?yīng)起來.實驗事實有以下五個：A.水與酒精混合后體積變小B.固體很難被壓縮C.細繩不易被拉斷D.糖在熱水中溶解得快E.冰凍食品也會變干其產(chǎn)生的原因如下：a.固體分子也在不停地運動b.分子運動的激烈程度與溫度有關(guān)c.分子之間存在著空隙d.分子間存在著引力e.分子間存在著斥力與A、B、C、D、E五個實驗事實相對應(yīng)的原因分別是_，_，_，_，_(在橫線上分別填上與實驗事實相對應(yīng)的原因前的字母代號).答案cedba重點探究重點探究(1)如圖2所示，把一塊洗凈的玻璃板吊在彈簧測力計下面，使玻璃板水平地接觸水面，若想使玻璃板離開水面，在拉出玻璃板時，彈簧測力計的示數(shù)與玻璃板的重力相等嗎？為什么？一、分子間作用力導學探究導學探究答案答案答案不相等；因為玻璃板和液面之間有分子引力，所以在使玻璃板拉出水面時彈簧測力計的示數(shù)要大于玻璃板的重力.圖2(2)既然分子間存在引力，當兩個物體緊靠在一起時，為什么分子引力沒有把它們粘在一起？答案答案答案雖然兩物體靠得很緊，但絕大部分分子間距離仍很大，達不到分子引力起作用的距離，所以不會粘在一起.(3)無論容器多大，氣體有多少，氣體分子總能夠充滿整個容器，是分子斥力作用的結(jié)果嗎？答案答案氣體分子之間的距離r10r0時，分子間的作用力很微弱，可忽略不計.所以氣體分子能充滿整個容器，并不是分子斥力作用的結(jié)果，而是分子的無規(guī)則運動造成的.1.對分子力與分子間距離變化關(guān)系的理解對分子力與分子間距離變化關(guān)系的理解知識深化知識深化(1)r0的意義分子間距離rr0時，引力與斥力大小相等，分子力為零，所以分子間距離等于r0(數(shù)量級為1010 m)的位置叫平衡位置.圖3(2)分子間的引力、斥力和分子力隨分子間距離變化的圖像如圖3所示.分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小.當rr0時，分子力隨分子間距離的增大先增大后減小.2.分子力彈簧模型分子力彈簧模型當分子間的距離在r0附近時，它們之間的作用力的合力有些像彈簧連接著的兩個小球間的作用力：拉伸時表現(xiàn)為引力，壓縮時表現(xiàn)為斥力.3.分子力做功分子力做功由于分子間存在著分子力，所以當分子間距離發(fā)生變化時，分子力做功.當rr0時，分子力表現(xiàn)為引力，當r增大時，分子力做負功；當r減小時，分子力做正功.當rr0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當r減小時，分子力做負功；當r增大時，分子力做正功.例例1設(shè)r0是分子間引力和斥力平衡時的距離，r是兩個分子間的實際距離，則以下說法中正確的是 A.rr0時，分子間引力和斥力都等于零B.r0r4r0時，分子間只有引力而無斥力C.r由4r0逐漸減小到小于r0的過程中，分子間的引力先增大后減小D.r由4r0逐漸減小到小于r0的過程中，分子間的引力和斥力都增大，其 合力先增大后減小再增大答案解析解析解析當rr0時，分子間引力和斥力相等，但都不為零，合力為零，A錯；當r0rr0時，引力大于斥力，r增大時分子力做負功，Ep增加C.當rr0時，分子力表現(xiàn)為引力，當r增加時，分子力做負功，則Ep增加，故B正確；當rr0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當r減小時，分子力做負功，則Ep增加，故C錯誤；當rr0時，Ep最小，為負值，故D錯誤.二、分子動理論分子力的宏觀表現(xiàn)1.分子力的宏觀表現(xiàn)分子力的宏觀表現(xiàn)(1)當外力欲使物體拉伸時，組成物體的大量分子間將表現(xiàn)為引力，以抗拒外力對它的拉伸.(2)當外力欲使物體壓縮時，組成物體的大量分子間將表現(xiàn)為斥力，以抗拒外力對它的壓縮.(3)大量的分子能聚集在一起形成固體或液體，說明分子間存在引力.固體有一定形狀，液體有一定的體積，而固、液分子間有空隙，卻沒有緊緊地吸在一起，說明分子間還同時存在著斥力.2.用分子動理論解釋固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)用分子動理論解釋固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)分子間距離不同，分子間的作用力表現(xiàn)也就不一樣，物體的狀態(tài)特征也不相同.物態(tài)分子特點宏觀表現(xiàn)固態(tài)分子間的距離小作用力明顯分子只能在平衡位置附近做無規(guī)則的振動體積一定形狀一定液態(tài)分子間距離小平衡位置不固定可以較大范圍做無規(guī)則運動有一定體積無固定形狀氣態(tài)分子間距離較大分子力極為微小，可忽略分子可以自由運動無固定體積無形狀充滿整個容器特別提醒特別提醒分子力的作用是有范圍的，當rr0時，分子力表現(xiàn)為斥力，當rr0時，分子力表現(xiàn)為引力.固體、液體的體積難以改變，往往是分子力的宏觀表現(xiàn)，而對于氣體，一般情況下分子力很小，甚至可忽略，解釋相關(guān)的現(xiàn)象只能從分子的熱運動和氣體壓強產(chǎn)生原因等方面去考慮.答案例例3(多選)對下列現(xiàn)象的解釋正確的是 A.兩塊鐵經(jīng)過高溫加壓將連成一整塊，這說明鐵分子間有吸引力B.一定質(zhì)量的氣體能充滿整個容器，這說明在一般情況下，氣體分子間 的作用力很微弱C.電焊能把兩塊金屬連接成一整塊是分子間的引力起作用D.破碎的玻璃不能把它們拼接在一起是因為其分子間斥力作用的結(jié)果解析解析解析高溫下鐵分子運動非常激烈，兩鐵塊上的鐵分子間距很容易充分接近到分子引力起作用的距離內(nèi)，所以兩塊鐵經(jīng)過高溫加壓將很容易連成一整塊，電焊也是相同的原理，所以A、C正確；通常情況下，氣體分子間的距離大約為分子直徑的10多倍，此種情況下分子力非常微弱，氣體分子可以無拘無束地運動，從而充滿整個容器，所以B正確；玻璃斷面凹凸不平，即使用很大的力也不能使兩斷面間距接近到分子引力起作用的距離，所以碎玻璃不能接合，若把玻璃加熱，玻璃變軟，則可重新接合，所以D錯誤.答案例例4(多選)下列說法正確的是 A.大量分子的無規(guī)則運動是有統(tǒng)計規(guī)律的B.當物體溫度升高時，每個分子運動都加快C.氣體的體積等于氣體分子體積的總和D.液體中懸浮微粒的布朗運動是做無規(guī)則運動的液體分子撞擊微粒而引 起的解析解析解析單個分子的運動無規(guī)則，但大量分子的運動遵從統(tǒng)計規(guī)律，A正確；當溫度升高時，分子的運動總體會加快，但不是每個分子的運動都加快，B錯誤；由于氣體分子間距離大，氣體體積不等于氣體分子體積的總和，C錯誤；布朗運動是液體分子對固體小顆粒撞擊的不平衡產(chǎn)生的，D正確.1.分子力的表現(xiàn)方面：宏觀現(xiàn)象的特征是大量分子間分子合力的表現(xiàn)，分子與分子間的相互作用力較小，但大量分子的宏觀表現(xiàn)合力卻很大.2.現(xiàn)象分析方面：物體狀態(tài)不同，分子力的宏觀特征也不同，如固體難壓縮是分子間斥力的表現(xiàn)，氣體難壓縮是氣體壓強的表現(xiàn).方法總結(jié)方法總結(jié)達標檢測達標檢測1.(分子間作用力分子間作用力)(多選)甲分子固定在坐標原點O，乙分子位于r軸上，甲、乙兩分子間作用力與分子間距離的關(guān)系圖像如圖4所示.現(xiàn)把乙分子從r3處由靜止釋放，則 A.乙分子從r3到r1過程中一直加速B.乙分子從r3到r2過程中兩分子間的分子力表現(xiàn)為引 力，從r2到r1過程中兩分子間的分子力表現(xiàn)為斥力C.乙分子從r3到r1過程中，兩分子間的分子力先增大后減小D.乙分子從r3到距離甲最近的位置過程中，兩分子間的分子力先減小 后增大答案123圖4解析解析解析乙分子從r3到r1過程中一直受甲分子的引力作用，且分子間作用力先增大后減小，故乙分子做加速運動，A、C正確；乙分子從r3到r1過程中兩分子間的分子力一直表現(xiàn)為引力，B錯誤；乙分子從r3到距離甲最近的位置過程中，兩分子間的分子力先增大后減小再增大，D錯誤.1232.(分子動理論分子動理論)關(guān)于分子動理論，下列說法不正確的是 A.物質(zhì)是由大量分子組成的B.分子永不停息地做無規(guī)則運動C.分子間只有相互作用的引力D.分子動理論是在一定實驗基礎(chǔ)上提出的答案123解析解析解析由分子動理論可知A、B對；分子間有相互作用的引力和斥力，C錯；分子動理論是在擴散現(xiàn)象、布朗運動等實驗基礎(chǔ)上提出的，D對.3.(分子力的宏觀表現(xiàn)分子力的宏觀表現(xiàn))固體和液體很難被壓縮，其原因是 A.分子已占據(jù)了整個空間，分子間沒有空隙B.分子間的空隙太小，分子間只有斥力C.壓縮時，分子斥力大于分子引力D.分子都被固定在平衡位置不動答案123解析解析解析分子在永不停息地做無規(guī)則運動，且分子間存在著空隙，故A、D選項錯誤；壓縮固體和液體時，分子間的引力和斥力是同時存在的，只不過是斥力大于引力，分子力表現(xiàn)為斥力，故選項B錯誤，選項C正確.123