课时讲练通》2013-2014学年高中物理人教版选修3-3课时提升训练 第七章 3分子间的作用力

1、.温馨提示： 此套题为Word版，请按住Ctrl,滑动鼠标滚轴，调节合适的观看比例，答案解析附后。关闭Word文档返回原板块。课时提升训练【基础达标】1.(基础理论辨析题)下述说法不正确的是 ( )A.物体是由大量分子组成的B.分子永不停息地做无规则运动C.分子间有相互作用的引力或斥力D.分子动理论是在一定实验基础上提出的E.当分子间距离增大时,分子间的引力和斥力都减小2.下列说法中正确的是 ( )A.因为空气分子间存在斥力,所以用打气筒给自行车打气时,要用力才能压缩空气B.用手捏面包,面包体积会缩小,这是分子间有间隙的缘故C.打开酒瓶后可嗅到酒的气味,说明分子在做无规则的运动D.将碳素墨水滴

2、入清水中,观察到的布朗运动,是碳分子无规则运动的反映3.(2013·银川高二检测)两个同种类的分子从远处以相等的初速率v0相向运动,在靠近到距离最小的过程中,其动能的变化过程是 ( )A.一直增加 B.一直减小C.先减小后增加D.先增加后减小4.表面平滑的太空飞行器在太空中相互摩擦时,很容易发生“粘合”现象,这是由于 ( )A.摩擦生热的作用B.化学反应的作用C.分子力的作用D.万有引力的作用5.如图所示,设有一分子位于图中的坐标原点O处不动,另一分子可位于正x轴上不同位置处,图中纵坐标表示这两个分子间分子力的大小,两条曲线分别表示斥力或引力的大小随两分子间距离变化的关系,e为两曲线

3、的交点,则( )A.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-15mB.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-10mC.ab线表示引力,cd线表示斥力,e点的横坐标约为10-10mD.ab线表示斥力,cd线表示引力,e点的横坐标约为10-15m6.分子间的相互作用力由引力f引和斥力f斥两部分组成,下列说法中正确的是 ( )A.分子间距离增大时,f引增大,f斥减小B.分子间距离增大时,f引减小,f斥增大C.f斥与f引都随分子间距离增大而减小D.f斥与f引都随分子间距离增大而增大7.(2013·福州高二检测)如图所示,把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋下端,使玻璃板

4、水平接触水面。如果你想使玻璃板离开水面,必须用比玻璃板重力 的拉力向上拉橡皮筋,原因是水分子和玻璃的分子间存在 作用。8.分子间的作用力F跟分子间距离r的关系示意图如图所示。试回答下列问题:(1)纵轴的物理意义是什么?(2)当r=r1时分子力表现为什么力?(3)当r=r1时分子力最大,这种说法对吗?【能力提升】1.设r0是分子间引力和斥力平衡时的距离,r是两个分子的实际距离,则以下说法中正确的是 ( )A.当r=r0时,分子间引力和斥力都等于零B.当10r0>r>r0时,分子间只有引力而无斥力C.当r由10r0逐渐减小到小于r0的过程中,分子间的引力先增大后减小D.当r由10r0逐

5、渐减小到小于r0的过程中,分子间的引力和斥力都增大,其合力先增大后减小再增大2.如图所示,甲分子固定于坐标原点O,乙分子从无穷远处由静止释放,在分子力的作用下靠近甲。图中b点是引力最大处,d点是两分子靠得最近处,则乙分子加速度最大处是 ( )A.a点 B.b点 C.c点 D.d点3.在制造光学仪器时,如照相机、幻灯机镜头等,需要把两块透镜进行黏合,所用的方法是把两个需黏合的表面磨得既光滑又吻合,并把它们的表面处理干净,再施加一定的压力就可使它们黏合成整体,试说明这种黏合方法的物理原理。4.晶须是一种发展中的高强度材料,它是一些非常细的、非常完整的丝状(横截面为圆形)晶体。现有一根铁晶,直径d=

6、1.60m,用了F=0.026 4 N的力才将它拉断,试估算拉断过程中最大的铁分子力f(Fe的密度=7.92 g·cm-3,铁的摩尔质量为55.85×10-3kg/mol)。答案解析【基础达标】1.【解析】选C。由分子动理论可知A、B对;分子间有相互作用的引力和斥力,C错;分子动理论的提出是在扩散现象、布朗运动等实验基础上提出的,D对;当分子间距离增大时,分子间引力和斥力都减小,但斥力减小得快,故E对。2.【解析】选C。A选项是气体分子碰撞引起的,故A错;用手捏面包,面包体积会缩小,是由于面包各部分间有空隙,故B错;打开酒瓶后可嗅到酒的气味,是扩散现象,能够说明分子在做无规

7、则运动,C正确;布朗运动是液体分子无规则运动的反映,故D错误。3.【解析】选D。两分子在靠近过程中,分子力必然经历一个先是引力,后是斥力的过程,分子力做功实现分子动能变化。先是引力做正功,动能增加,接着是斥力做负功,动能减小,故D正确。4.【解析】选C。当表面平滑的飞行器在太空中相互摩擦时,可以使相互接触的两个表面上的许多分子间的距离达到分子力作用的范围而发生“粘合”,因此发生“粘合”现象的原因是分子力的作用,故C正确。5.【解析】选B。由于分子间斥力的大小随两分子间距离变化比引力快。所以图中曲线ab表示斥力,cd表示引力,e点引力和斥力平衡,数量级为10-10m,所以B项正确。6.【解析】选

8、C。分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的增大而减小,所以A、B、D错误,C正确。7.【解析】玻璃板接触水面,水分子与玻璃的分子间存在相互作用力,将玻璃板向上提时,分子间表现为引力,故此时向上的拉力比玻璃板的重力大。答案：大 引力8.【解析】(1)纵轴的物理意义是表示分子力(分子所受引力和斥力的合力),其中+F表示斥力,-F表示引力。(2)当r=r1时,分子力表现为引力。(3)当r=r1时,分子力表现为引力且最大,并不能说分子力最大,如果分子力为斥力时,其大小有可能超过这一最大引力。所以这种说法不正确。答案：见解析【能力提升】1.【解析】选D。当r=r0时,分子间引力和斥力相等,但都不为零

9、,而合力为零,A错误;当10r0>r>r0时,引力大于斥力,二者同时存在,B错误;当r由10r0逐渐减小到小于r0的过程中分子引力和斥力都增大,分子力是先增大后减小再增大,C错误,D正确。【总结提升】利用“分子间作用力与距离的关系”图像判断分子力随距离的变化规律如图为分子间作用力与距离的关系图像,第一象限为分子斥力随分子间距离的变化规律,第四象限为分子引力随分子间距离的变化规律,中间的曲线为分子引力和分子斥力的合力即分子力随分子间距离变化的规律,从图中可以看出:(1)分子引力和分子斥力都随分子间距离的增大而减小,并且斥力减小得更快。(2)当分子间距离等于r0时,引力和斥力大小相等,

10、方向相反,合力为零。这个位置称为平衡位置。(3)当分子间距离小于r0时,分子力表现为斥力,并随距离的减小,分子力增大。(4)当分子间距离大于r0时,分子力表现为引力,但不是与距离成线性关系,而是有一个极大值,过了这个极大值后,随距离的增大而减小。2.【解题指南】解答本题要把握以下三点:(1)分子引力和分子斥力随分子间距离的减小而增大。(2)分子力为分子引力与分子斥力的合力,分子力不一定随距离的增大而减小。(3)加速度与合外力成正比。【解析】选D。由分子力与分子之间距离的关系图像可以看出,在a、b、c、d四点中,乙分子在d点时分子力最大,根据牛顿第二定律知在d点时乙分子的加速度最大,所以A、B、

11、C错误,D正确。3.【解析】两透镜的表面分子层在互相接触时,正常情况下,其层间(分子与分子之间)绝大多数分子间的距离比10-10m大得多。在经过磨合后再压在一起,使得表层分子间距离减小到分子引力起作用的范围,分子和分子的引力发生作用,使两透镜黏合到一起,这种黏合就是利用了分子间的引力。答案：见解析4.【解析】因分子力作用范围在10-10m数量级,阻止拉断的分子力主要来自于断开面上的所有原子对(就是理想地认为铁晶截面上的每对铁分子力的总合力等于宏观上所施加的拉力F,即F=N·f),当铁晶上的拉力分摊到一对铁分子上的力超过拉伸中的最大分子力时,铁晶就被拉断。又因为铁的摩尔质量MFe=55.85×10-3kg/mol,所以铁原子的体积:V=MFeNA=55.85×10-37.92×103×6.02×1023m3=1.17×10-29m3原子直径D=36V=2.82×10-10m原子的面积S=14D2=4×(2.82×10-10)2m2=6.24×10-20m2晶须的横截面积S=d24=4×(1.60