7.3分子间的作用力PPT(人教版选修3-3).ppt

1、71.1.通过实验知道分子间存在着间隙和作用力通过实验知道分子间存在着间隙和作用力.2.2.理解分子间斥力和引力，知道它们都随距离的增大而减小，理解分子间斥力和引力，知道它们都随距离的增大而减小，但斥力比引力减小得更快但斥力比引力减小得更快.3.3.知道分子力为零时分子间距离知道分子力为零时分子间距离r r0 0的数量级，明确什么条件下的数量级，明确什么条件下表现为斥力，什么条件下表现为引力表现为斥力，什么条件下表现为引力.4.4.知道分子动理论的内容知道分子动理论的内容.重点：斥力和引力随距离变化的关系图象的理解重点：斥力和引力随距离变化的关系图象的理解.难点：分子力随距离的变化规律难点：分

2、子力随距离的变化规律.一、分子间的作用力一、分子间的作用力1.1.分子间有空隙分子间有空隙（1 1）气体很容易被压缩，说明气体分子间有很大的）气体很容易被压缩，说明气体分子间有很大的_._.（2 2）水和酒精混合后总体积）水和酒精混合后总体积_，说明液体分子之间存在着，说明液体分子之间存在着空隙空隙.（3 3）压在一起的金片和铅片的分子，能）压在一起的金片和铅片的分子，能_到对方的内部，到对方的内部，说明固体分子之间有空隙说明固体分子之间有空隙.空隙空隙减小减小扩散扩散2.2.分子间的作用力分子间的作用力（1 1）分子间同时存在着相互作用的）分子间同时存在着相互作用的_和和_._.（2 2）当

3、两个分子的距离为）当两个分子的距离为r r0 0时，分子所受的引力与斥力大小时，分子所受的引力与斥力大小_，此时分子所受的合力，此时分子所受的合力_；当分子间的距离小于；当分子间的距离小于r r0 0时，作用力的合力表现为时，作用力的合力表现为_；当分子间的距离大于；当分子间的距离大于r r0 0时，时，作用力的合力表现为作用力的合力表现为_._.引力引力斥力斥力相等相等为零为零引力引力斥力斥力【判一判判一判】（1 1）气体容易被压缩，说明气体分子之间有空隙）气体容易被压缩，说明气体分子之间有空隙.（）（2 2）固体和液体难压缩，说明分子之间没有空隙）固体和液体难压缩，说明分子之间没有空隙.（

4、）（3 3）分子间的引力随距离的增大而增大，斥力随距离的增大）分子间的引力随距离的增大而增大，斥力随距离的增大而减小而减小.（）提示：提示：气体、液体和固体分子间都有空隙，（气体、液体和固体分子间都有空隙，（1 1）正确、（）正确、（2 2）错误；分子间的引力和斥力都随距离的增大而减小，（错误；分子间的引力和斥力都随距离的增大而减小，（3 3）错）错误误.二、分子动理论二、分子动理论1.1.内容内容:物体是由物体是由_组成的组成的,分子在永不停息地做分子在永不停息地做_运动运动,分子之间存在着分子之间存在着_和和_._.2.2.统计规律：由大量统计规律：由大量_的整体所表现出来的规律的整体所表

5、现出来的规律.大量分子大量分子无规无规则则引力引力斥力斥力偶然事件偶然事件【想一想想一想】物体是由大量分子组成的，分子又在永不停息地物体是由大量分子组成的，分子又在永不停息地做无规则运动，那么为什么大量分子能聚在一起形成液体或固做无规则运动，那么为什么大量分子能聚在一起形成液体或固体而不散开？体而不散开？提示：提示：由于分子间存在引力，引力使分子聚集在一起不分开由于分子间存在引力，引力使分子聚集在一起不分开.分子间的作用力分子间的作用力【探究导引探究导引】人们常说人们常说“破镜难重圆破镜难重圆”，也就，也就是把镜子打碎之后很难再恢复原是把镜子打碎之后很难再恢复原样，请思考以下问题：样，请思考以

6、下问题：（1 1）在打碎之前，玻璃分子靠什么结合在一起？）在打碎之前，玻璃分子靠什么结合在一起？（2 2）打碎之后的玻璃片再靠在一起时，分子之间还有作用力）打碎之后的玻璃片再靠在一起时，分子之间还有作用力吗？吗？【要点整合要点整合】1.1.分子力：在任何情况下，分子间总是同时存在着引力和斥力，分子力：在任何情况下，分子间总是同时存在着引力和斥力，而实际表现出来的是分子力，分子力是分子引力和斥力的合力而实际表现出来的是分子力，分子力是分子引力和斥力的合力.2.2.分子力与分子间距离变化的关系分子力与分子间距离变化的关系（1 1）平衡位置：分子间距离）平衡位置：分子间距离r=rr=r0 0时，引力

7、与斥力大小相等，时，引力与斥力大小相等，分子力为零分子力为零.分子间距离等于分子间距离等于r r0 0（数量级为（数量级为1010-10-10 m m）的位置）的位置.（2 2）分子间的引力和斥力随分子间距离）分子间的引力和斥力随分子间距离r r的变化关系：分子间的变化关系：分子间的引力和斥力都随分子间距离的引力和斥力都随分子间距离r r的增大而减小，但斥力减小得的增大而减小，但斥力减小得更快更快.分子力分子力与分子与分子 间距离间距离 的关系的关系 F F引引=F=F斥斥F F引引F F斥斥F F引引F F斥斥F=0F=0F F表现为引力表现为引力F F表现为斥力表现为斥力F=0F=0F F

8、引引和和F F斥斥十分微弱十分微弱r10rr10r0 0r=rr=r0 0r rr r0 0r rr r0 0F F随随r r变化的关系如图：变化的关系如图：当当r rr r0 0时，合力随距离的增大而减小；当时，合力随距离的增大而减小；当r rr r0 0时，合力随距时，合力随距离的增大先增大后减小离的增大先增大后减小.3.3.分子力模型分子力模型如图所示，用两个小球中间连有一个弹簧的模型来比喻分子及如图所示，用两个小球中间连有一个弹簧的模型来比喻分子及其间的分子力：小球代表分子，弹簧的弹力代表分子斥力和引其间的分子力：小球代表分子，弹簧的弹力代表分子斥力和引力的合力力的合力.原长原长零零压

9、缩压缩斥力斥力拉伸拉伸引力引力 【特别提醒特别提醒】（1 1）分子间距为）分子间距为r r0 0时，引力与斥力大小相等时，引力与斥力大小相等.分分子力为零并不是无引力和斥力，且此时分子并不是静止不动而子力为零并不是无引力和斥力，且此时分子并不是静止不动而是在平衡位置附近振动是在平衡位置附近振动.（2 2）分析分子间作用力，应掌握分子力随分子间距离）分析分子间作用力，应掌握分子力随分子间距离r r的变化的变化关系图象关系图象.【典例典例1 1】（20112011广东高考）如图所示广东高考）如图所示,两个接触面平滑的铅两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来柱压紧后悬挂起来,下面的铅柱不脱落下面的铅柱不

10、脱落,主要原因是（主要原因是（）A.A.铅分子做无规则热运动铅分子做无规则热运动B.B.铅柱受到大气压力作用铅柱受到大气压力作用C.C.铅柱间存在万有引力作用铅柱间存在万有引力作用D.D.铅柱间存在分子引力作用铅柱间存在分子引力作用【思路点拨思路点拨】解答本题时应注意以下两点解答本题时应注意以下两点:关键关键点点（1 1）铅是一种软质金属）铅是一种软质金属.（2 2）分子力是一种短程力）分子力是一种短程力.【规范解答规范解答】选选D.D.挤挤压后的铅分子之间的距离可以达到分子之压后的铅分子之间的距离可以达到分子之间存间存在在相相互互作用力的距离范围，作用力的距离范围，故故铅柱不脱落的主要原因是

11、分铅柱不脱落的主要原因是分子之间的引力，故子之间的引力，故D D正确，正确，A A、B B、C C错误错误.【总总结提升结提升】分分子子力问题力问题的的分析方法分析方法（1 1）首先要分清是分子力还是分子引力或分子斥力）首先要分清是分子力还是分子引力或分子斥力.（2 2）分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小）分子间的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小.（3 3）分分子力比较复杂，要抓住两个关键点：一是子力比较复杂，要抓住两个关键点：一是r=rr=r0 0时，分时，分子力为零但引力和斥力大小相等，均不为零；二是子力为零但引力和斥力大小相等，均不为零；二是r10rr10r0 0时，时，分

12、子力以及引力、斥力都可忽略，可以看做是零分子力以及引力、斥力都可忽略，可以看做是零.所以当所以当rrrrrr0 0时，分子间距时，分子间距由由r r0 0增大到增大到10r10r0 0，分子力先增大后减小，分子力先增大后减小.【变式训练变式训练】（20122012广东高考）清晨广东高考）清晨,草叶上的露珠是由空草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠气中的水汽凝结成的水珠,这一物理过程中这一物理过程中,水分子间的（水分子间的（）A.A.引力消失引力消失,斥斥力增力增大大 B.B.斥力消失斥力消失,引力增大引力增大C.C.引引力、力、斥力都减斥力都减小小 D.D.引力引力、斥力都增大斥力都增大【

13、解析解析】选选D.D.因为空气中的水汽凝结成水珠时，分子间的距离因为空气中的水汽凝结成水珠时，分子间的距离变小，而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增大变小，而分子引力和分子斥力均随着分子间距离的减小而增大.故故D D选项正确，其他选项都错选项正确，其他选项都错.统统计规律及分子间相互作用的宏观表计规律及分子间相互作用的宏观表现现【探探究究导引导引】我们知道物体是由分子组成的，那为什么物体有固态、液态、我们知道物体是由分子组成的，那为什么物体有固态、液态、气态等不同物质形态呢？我们用力拉橡皮气态等不同物质形态呢？我们用力拉橡皮筋筋，为什么感到橡皮，为什么感到橡皮筋有弹力呢筋有弹力呢？【

14、要点要点整整合合】1.1.统计规律：对大量的偶然事件整体起作用的规律统计规律：对大量的偶然事件整体起作用的规律.统计规律统计规律表现这些偶然事件整体和必然的联系，而个别事件的特征和偶表现这些偶然事件整体和必然的联系，而个别事件的特征和偶然联系已经不是重点了然联系已经不是重点了.2.2.分子间有相互作用的宏观表现分子间有相互作用的宏观表现（1 1）当外力欲使物体拉伸时，组成物体的大量分子间将表现）当外力欲使物体拉伸时，组成物体的大量分子间将表现为引力，以抗拒外界对它的拉伸为引力，以抗拒外界对它的拉伸.（2 2）当外力欲使物体压缩时，组成物体的大量分子间将表现）当外力欲使物体压缩时，组成物体的大量

15、分子间将表现为斥力，以抗拒外界对它的压缩为斥力，以抗拒外界对它的压缩.（3 3）大量的分子能聚集在一起形成固体或液体，说明分子间）大量的分子能聚集在一起形成固体或液体，说明分子间存在引力存在引力.固体有一定的形状，液体有一定的体积，而固体、固体有一定的形状，液体有一定的体积，而固体、液体分子间有空隙，却没有紧紧地吸在一起，说明分子间还同液体分子间有空隙，却没有紧紧地吸在一起，说明分子间还同时存在着斥力时存在着斥力.3.3.分子力与物体三态不同的宏观特征分子力与物体三态不同的宏观特征分子间的距离不同，分子间的作用力表现也就不一样分子间的距离不同，分子间的作用力表现也就不一样.（1 1）固体：固体

16、分子间的距离小，分子之间的作用力表现明）固体：固体分子间的距离小，分子之间的作用力表现明显，其分子只能在平衡位置附近做范围很小的无规则振动显，其分子只能在平衡位置附近做范围很小的无规则振动.因因此，固体不但具有一定的体积，还具有一定的形状此，固体不但具有一定的体积，还具有一定的形状.（2 2）液体）液体：液体分子间的距离也很小，液体分子可以在平衡液体分子间的距离也很小，液体分子可以在平衡位置附近做无规则振动，而且液体分子的平衡位置不是固定的，位置附近做无规则振动，而且液体分子的平衡位置不是固定的，因而液体虽然具有一定的体积，却没有固定的形状因而液体虽然具有一定的体积，却没有固定的形状.（3 3

17、）气体：气体分子间距离较大，彼此间的作用力极为微小，）气体：气体分子间距离较大，彼此间的作用力极为微小，可认为分子除了与其他分子或器壁碰撞时有相互作用外，分子可认为分子除了与其他分子或器壁碰撞时有相互作用外，分子力可忽略力可忽略.所以气体没有一定的体积，也没有一定的形状，总所以气体没有一定的体积，也没有一定的形状，总是充满整个容器是充满整个容器.【特别提醒特别提醒】（1 1）宏观现象的特征是大量分子间分子合力的）宏观现象的特征是大量分子间分子合力的表现，分子与分子间的相互作用力较小，但大量分子力的宏表现，分子与分子间的相互作用力较小，但大量分子力的宏观表现合力却很大观表现合力却很大.（2 2）

18、物体状态不同，分子力的宏观特征也不同，如固体难压）物体状态不同，分子力的宏观特征也不同，如固体难压缩是分子间斥力的表现，气体难压缩是气体压强的表现缩是分子间斥力的表现，气体难压缩是气体压强的表现.【典例典例2 2】对下列现象的解释正确的是（对下列现象的解释正确的是（）A.A.两块铁经过高温加压将连成一整块，这说明铁分子间有吸引两块铁经过高温加压将连成一整块，这说明铁分子间有吸引力力B.B.一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下，气一定质量的气体能充满整个容器，这说明在一般情况下，气体分子间的作用力很弱体分子间的作用力很弱C.C.电焊能把两块金属连接成一整块是分子间的引力起作用电焊能把

19、两块金属连接成一整块是分子间的引力起作用D.D.破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用破碎的玻璃不能把它们拼接在一起是因为其分子间斥力作用的结的结果果【思路点拨思路点拨】解答本题时应注意以下两点解答本题时应注意以下两点:关键关键点点（1 1）物体焊接或结合在一起，一定是分子间引力作用的结果）物体焊接或结合在一起，一定是分子间引力作用的结果.（2 2）物体不能结合在一起，不是因为分子间有斥力，而是因）物体不能结合在一起，不是因为分子间有斥力，而是因为分子间的距离达不到引力作用的距离为分子间的距离达不到引力作用的距离.【规范解答规范解答】选选A A、B B、C.C.高温高压下，铁分子

20、运动非常剧烈，高温高压下，铁分子运动非常剧烈，两铁块上的铁分子间距很容易充分接近到分子力起作用的距离两铁块上的铁分子间距很容易充分接近到分子力起作用的距离内，所以两块铁经高温加压将很容易连成一整块，电焊也是相内，所以两块铁经高温加压将很容易连成一整块，电焊也是相同的道理，同的道理，A A、C C正确；通常情况下，气体分子间的距离大于分正确；通常情况下，气体分子间的距离大于分子直径的子直径的1010倍以倍以上上，分子力非常微弱，气体分子可以做无规则，分子力非常微弱，气体分子可以做无规则的运动，从而充满整个空间，所以的运动，从而充满整个空间，所以B B正确；玻璃断面凹凸不平，正确；玻璃断面凹凸不平

21、，即使用很大的力也不能使断面间距接近到分子引力作用的距离，即使用很大的力也不能使断面间距接近到分子引力作用的距离，故碎玻璃不能结合在一起，故碎玻璃不能结合在一起，D D错误错误.【变式训变式训练练】下列事例能说明分子间存在相互作用力的下列事例能说明分子间存在相互作用力的是是（）A.A.金属块经过锻打能改变原来的形状而不断裂金属块经过锻打能改变原来的形状而不断裂B.B.拉断一根钢绳需要用一定的外力拉断一根钢绳需要用一定的外力C.C.食盐溶于水而石蜡不溶于水食盐溶于水而石蜡不溶于水D.D.液体一般很难压液体一般很难压缩缩【解析解析】选选A A、B B、D.D.金属块经过锻打后能改变形状而不断裂，金

22、属块经过锻打后能改变形状而不断裂，说说明分子间有引力，明分子间有引力，A A正确；拉断钢绳需要一定外力，说明分正确；拉断钢绳需要一定外力，说明分子间有引力，子间有引力，B B正确；液体难压缩，说明分子间存在斥力，正确；液体难压缩，说明分子间存在斥力，D D正正确；食盐溶于水而石蜡不溶于水，是由物质的溶解性决定的，确；食盐溶于水而石蜡不溶于水，是由物质的溶解性决定的，而不是分子力的作用，而不是分子力的作用，C C错误错误.【变式备变式备选选】下下列列说法正确的是（说法正确的是（）A.A.水很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现水很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现B.B.气体总是很容易充满

23、容器，这是分子间存在斥力的宏观表现气体总是很容易充满容器，这是分子间存在斥力的宏观表现C.C.两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空（马德堡半球），用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现D.D.用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观用力拉铁棒的两端，铁棒没有断，这是分子间存在引力的宏观表表现现【解析解析】选选A A、D.D.本题考查分子间作用力的有关知识本题考查分子间作用力的有关知识.液体很难液体很难被压缩，说明分子间存在斥力，固体很难被拉断，说明分子间被压缩，说明分子间存在斥力

24、，固体很难被拉断，说明分子间存在引力，故选项存在引力，故选项A A、D D正确正确.气体容易充满容器是分子热运动气体容易充满容器是分子热运动的结果，抽成真空的马德堡半球很难被分开是大气压强作用的的结果，抽成真空的马德堡半球很难被分开是大气压强作用的结果，故选项结果，故选项B B、C C错误错误.【温馨提示温馨提示】分子间的引力和斥力均随分子间距离的变化而分子间的引力和斥力均随分子间距离的变化而改变，结合图象考查分子引力、斥力是一大热点改变，结合图象考查分子引力、斥力是一大热点.【典例典例】如图所示，设有一分子位于如图所示，设有一分子位于图图中的坐标原点中的坐标原点O O处不动，另一分子可处不动

25、，另一分子可位位于于x x轴上不同位置处，图中纵坐标表轴上不同位置处，图中纵坐标表示示这两个分子间分子力的大小，两条这两个分子间分子力的大小，两条曲曲线分别表示斥力和引力的大小随两线分别表示斥力和引力的大小随两分分子间距离变化的关系，子间距离变化的关系，e e为两曲线的交点，则（为两曲线的交点，则（）A.abA.ab线表示引力，线表示引力，cdcd线表示斥力，线表示斥力，e e点的横坐标数量级为点的横坐标数量级为1010-15-15 m mB.abB.ab线表示斥力，线表示斥力，cdcd线表示引力，线表示引力，e e点的横坐标数量级为点的横坐标数量级为1010-10-10 m mC.abC.a

26、b线线表示引力，表示引力，cdcd线表示斥力，线表示斥力，e e点的横坐标数量级为点的横坐标数量级为1010-10-10 m mD.abD.ab线表示斥力，线表示斥力，cdcd线表示引线表示引力力，e e点的横坐标数量级为点的横坐标数量级为1010-15-15 m【思路点拨思路点拨】e e点为两曲线的交点，说明在点为两曲线的交点，说明在e e点斥力和引力大小相点斥力和引力大小相等，为平衡位置等，为平衡位置.选项中让区分哪条线表示引力，哪条线表示斥选项中让区分哪条线表示引力，哪条线表示斥力，可以利用斥力和引力变化的不同，即斥力变化快，也可以利力，可以利用斥力和引力变化的不同，即斥力变化快，也可以

27、利用分子间距大于用分子间距大于r r0 0时，引力大于斥力来判断时，引力大于斥力来判断.【规范解答规范解答】选选C.C.表示引力的线与表示斥力的线的交点，其横表示引力的线与表示斥力的线的交点，其横坐标表示坐标表示分分子间距子间距r r0 0,r,r0 0大约为大约为1010-10-10 m m，由分子力特，由分子力特点点可可知知r rr r0 0时，引力大于斥力，分子力表现为引力；时，引力大于斥力，分子力表现为引力；r rr r0 0时，引力时，引力小于斥力，分子力表现为斥力，由此可知小于斥力，分子力表现为斥力，由此可知abab线表示引力，线表示引力，cdcd线线表示斥力，表示斥力，C C对，

28、对，A A、B B、D D错错.结结合分子力与分子间距离的变化关系合分子力与分子间距离的变化关系处理有关问题处理有关问题根据分子力与分子间距的关系，结合牛顿运动定律可分析有关根据分子力与分子间距的关系，结合牛顿运动定律可分析有关分子的运动问题分子的运动问题.（1 1）分子力与分子运动方向相同，分子做加速运动，分子力）分子力与分子运动方向相同，分子做加速运动，分子力做正功，分子动能增加做正功，分子动能增加.（2 2）分子力与分子运动方向相反，分子做减速运动，分子力）分子力与分子运动方向相反，分子做减速运动，分子力做负功，分子动能减少做负功，分子动能减少.【案例展示案例展示】（20122012盐城

29、高二盐城高二检检测）测）如图所示如图所示,甲分子固定在坐甲分子固定在坐标标原点原点O O,乙分子位于乙分子位于r r轴上轴上,甲、乙甲、乙两两分子分子间间作用力与分子间距离关系作用力与分子间距离关系图图象如图象如图.现把乙分子从现把乙分子从r r3 3处由静处由静止止释放释放,则则（）A.A.乙分子从乙分子从r r3 3到到r r1 1一直加速一直加速B.B.乙分子从乙分子从r r3 3到到r r2 2过程中呈现引力过程中呈现引力,从从r r2 2到到r r1 1过程中呈现斥力过程中呈现斥力C.C.乙分子从乙分子从r r3 3到到r r1 1过程中，两分子间的分子力先增大后减小过程中，两分子间

30、的分子力先增大后减小D.D.乙分子从乙分子从r r3 3到距离甲最近的位置过程中到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力两分子间的分子力先减小后增先减小后增大大【规范解答规范解答】选选A A、C.C.乙分子从乙分子从r r3 3到到r r1 1一直受甲分子的引力作用，一直受甲分子的引力作用，且分子间作用且分子间作用力力先增大后减小，故乙分子做加速运动，先增大后减小，故乙分子做加速运动，A A、C C正正确；乙分子从确；乙分子从r r3 3到到r r1 1过程中一直呈现引力，过程中一直呈现引力，B B错误；乙分子从错误；乙分子从r r3到距离甲最近的位置过程中到距离甲最近的位置过程中,两分子间的分子力先增大后减小两分子间的分子力先增大后减小再增大，再增大，D D错误错误.不理解分子间作用力与分子间距离关系图不理解分子间作用力与分子间距离关系图象的含义，误认为从象的含义，误认为从r r2 2到到r r1 1分子间作用力分子间作用力为斥力为斥力分子在分子在r r1 1处时，分子力为零，误认为处时，分子力为零，误认为r r3 3到到r r1 1过程中分子力由某一值一直减小到零过程中分子力由某一值一直减小到零B BD D【易错分析易错分析】本题易错选项及错误原因分析如下：本题易错选项及错误原因分析如下：