第三节 分子间的作用力

第三节分子间的作用力观看动画片并回答问题问题1：哪些现象说明分子间有间隙?A.扩散现象.B.酒精和水混合后总体积变小C.气体易被压缩：说明气体分子间有空隙问题2：组成物体的分子间有间隙，为什么大量分子却能聚集成为固体和液体？哪些现象说明分子间有作用力?是引力？斥力？学生举例一.分子间的相互作用1.现象或实验证明：（1）两铅块被压紧后粘合在一起.(演示)——分子间存在引力

（2）拉断绳子需要用力

——分子间存在引力

（3）固体、液体难以被压缩

——分子间有斥力

提问：为何要压紧？回答：要达到有分子力作用的范围【问题】前面实验说明分子间表现出引力或斥力，那么分子间的相互作用是否只有引力或只有斥力？分子间相互作用力的本质是什么力？分子间的相互作用力随什么量变化？【问题】为什么上面实验只表现出分子斥力或分子引力？它与同时存在的引力和斥力矛盾吗？表现出的分子间作用力随分子间距离如何变化？由于组成物体的分子是由带正电的质子和带负电的电子组成的。所以分子间的作用力就是这些带电粒子之间的相互作用引起的。即分子力的本质是电场力的表现，所以引力和斥力同时存在。且引力和斥力随分子间距离的增大而减小。宏观表现出的分子间作用力是分子间同时存在的斥力和引力的矢量和。斥力(正)分子力(正斥负引)引力(负)10r010r0两个结点

三个范围（1）横轴和纵轴分别表示什么？纵轴的正向和负向表示什么？

（2）分子间相互作用的引力和斥力的变化趋势怎样？（3）横轴中的r0表示什么意思？此时分子间相互作用的引力和斥力是否相等？此时引力和斥力的合力（分子力）多大？（4）做出分子力的图线，并说明分子力的变化规律？(4)三个范围r0=10-10mF引与F斥关系分子力F分表现为变化规律实例分子间距r

r<r0F引<F斥斥力r↓F分↑r↑F分↓固、液难被压分子间距r10r0>r>r0F引>F斥引力r由r0↑

F分先↑后↓拉断绳子需要用力r>=10r0F引=F斥≈0为零r由10r0↑F分=0气体能充满任意容器当r=r0时,分子力最小为零，且是分子力表现为引力和斥力的转折点；常温、常压下的气体分子间作用力为零分子间作用力与分子距离的关系：与弹簧对比r0r<r0

F斥>F引

F为斥力r>r0

F斥<F引

F为引力r=r0

F斥=F引

F为零弹簧原长弹簧被压缩弹簧被拉伸二、分子势能：由于分子间存在着由相对位置决定的相互作用力，因此分子间具有由它们的相对位置决定的能量。类比于重力势能，弹性势能类比系统相互作用力势能物体与地球物体与弹簧分子与分子重力的作用重力势能弹力的作用弹性势能分子力作用分子势能类比系统相互作用力势能物体与地球物体与弹簧分子与分子二.分子势能原长拉伸压缩（1）规定无穷远为分子势能零点。如果甲不动，乙以某一初速度逐渐向甲分子靠近直到不能靠近的过程中，分子力做功的正负情况如何？（2）分子势能如何变化？问题：我们可以把分子间的相互作用力形象的使用右图表示。（3）如果规定两个分子之间距离为无穷远时分子势能为零。横轴表示：分子间距离。纵轴表示：分子势能。绘制一张分子势能随分子间距离变化的图像？rFOr0rEpOr0分子势能与宏观的物体的体积有关巩固练习3：两分子相距为r1时,分子间的相互作用力表现为引力,相距为r2时,则表现为斥力.下列陈述中正确的是A.分子相距r1时,分子间没有斥力存在.B.分子相距r2时,分子间的斥力大于引力.C.分子相距r1时分子间的引力大于分子相距r2时的引力D.分子相距r1时分子间的引力小于分子相距r2时的引力【BD】r1r2(03江苏)甲分子固定在坐标原点O,乙分子位于x轴上,甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示,F>0为斥力,F<0为引力,a、b、c、d为x轴上四个特定的位置,现把乙分子从a处静止释放,则

A.乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动B.乙分子由a到c做加速运动,到达c时速度最大C.乙分子由a到b的过程中,两分子间的分子势能一直减少D.乙分子由b到d的过程中,两分子间的分子势能一直增加rFOabcdBCACE分子的动能分子的平均动能温度分子的势能体积三.分子动能内能内能物体的内能跟物体的体积V

、温度T和组成物体的分子数N有关.讨论:1：下列各个实例中，比较物体的内能大小，并说明理由。①一块铁由15℃升高到55℃，比较内能。②质量是1kg50℃的铁块与质量是0.1kg50℃的铁块，比较内能。③质量是1kg100℃的水与质量是1kg100℃的水蒸气，比较内能。讨论题2：一辆静止的汽车车厢内有一气瓶氧气，当汽车以60km/h行驶起来后，气瓶内氧气的内能是否增加？有甲、乙两种气体，如果甲气体内分子的平均速率比乙气体内分子的平均速率大，则A．甲气体的温度一定高于乙气体的温度B．甲气体的温度一定低于乙气体的温度C．甲气体的温度一定等于乙气体温度D．甲气体温度可能高于也可能低于乙气体的温度【D】一定质量的铁，由1535℃的液态，凝固为1535℃的固态，体积变小，则A．分子平均动能增大，分子势能减小B．分子平均动能减小，分子势能减小C．分子平均动能不变，分子势能减小D.分子平均动能不变，分子势能增大【C】下列说法正确的有：A.分子间同时存在着引力和斥力,分子力是引力和斥力的合力.B.分子距离等于r0时,引力等于斥力.C.分子距离大于r0时,分子距离增大,引力增大,斥力减小,引力大于斥力.D.分子距离减小,引力和斥力都增大,但斥力增大得更快.E.分子距离大于10r0时,分子力忽略不计.【ABDE】下列说法哪些是正确的A.水的体积很难被压缩