高中物理-选修3-3之分子间作用力

7.3分子间的作用力复习：1、物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级是10-10m2、分子的运动是热运动，布朗运动是分子无规则运动的间接反映。分子间有空隙（扩散）1、气体容易被压缩，说明气体分子之间有空隙2、水和酒精混合后总体积变小，说明液体分子之间有空隙3、高压压缩钢筒中的油，发现油透过筒壁渗出，说明钢微粒之间也有空隙问题1：分子间有间隙，大量分子却能聚集在一起形成固体或液体；分子在运动，那固体和液体中的分子为什么不会飞散开，而总是聚合在一起，保持一定的体积呢？问题2：既然分子之间有间隙，为什么压缩固体和液体很困难？☆分子之间存在引力☆分子之间存在斥力一.分子间的作用力•1.分子间存在相互作用的引力•(如：压紧的铅块结合在一起，它们不易被拉开)•2.分子间存在相互作用的斥力•（如：固体和液体很难被压缩）.•3.分子间的引力和斥力同时存在，实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力（分子力）．F0r二、分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离的关系纵轴表示分子间的作用力正值表示F斥横轴表示分子间的距离负值表示F引1.分子力随分子间距的变化图FF斥F引r00rF分表示合力,即分子力.1.分子力随分子间距的变化图F斥=F引F斥F引F斥F引二、分子力及引力和斥力的大小跟分子间距离的关系分子间相互存在的引力和斥力分子间的作用力有时表现为引力分子间的作用力有时表现为斥力r00FF斥F引F分r2、分子力随分子间距的变化规律.F引F引F斥F斥r0（1）当r=r0(10-10m)时，F引＝F斥，分子力F分＝0，处于平衡状态.(２)当r＞r0时，随r的增加，F引、F斥都减小，F斥比F引减小得快，F斥＜F引，分子力表现为引力．F引F引F斥F斥r＞r0（4）当r＞10r0（10-9m）时，分子力等于0.F斥F引r0F分rF总结:（随r逐渐减小）F引、F斥都增大,F分(表现为引力)先增大到某一值然后减小到零,F分再反向增大(表现为斥力).（3）当r＜r0时，随r的减小，F引、F斥都增大，F斥比F引增大得快，F斥＞F引，分子力（表现为斥力）增大.F引F引F斥F斥r＜r0１０r01、分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，则()Ａ．F引和F斥同时存在;Ｂ．F引和F斥都随分子间距增大而减小;Ｃ．F引和F斥都随分子间距增大而增大;Ｄ．随分子间距增大，F斥减小，F引增大.AB解析：分子力是引力和斥力合力．F引和F斥都随r增大而减小．2、有两个分子，设想它们之间相隔10倍直径以上的距离，逐渐被压缩到不能再靠近的距离，在这过程中，下面关于分子力变化的说法正确的是()Ａ．分子间的斥力增大，引力变小;Ｂ．分子间的斥力变小，引力变大;Ｃ．分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快;Ｄ．分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐减小到零，然后又从零逐渐增大到某一数值.CDrF斥F引F分F解析：根据图象的规律对比答案就可选出正确答案．3、解释下列现象.（1）为什么用粉笔在黑板上写字,黑板上会留下字迹?由于摩擦,粉笔的一些分子与粉笔间的距离大到引力不再发生作用.而在摩擦的过程中,它们与黑板间的距离小到可以发生分子引力,因此被黑板吸引,从而在黑板上留下字迹..3、解释下列现象.（2）晒干的衣服穿在身上很舒服,当衣服湿了的时候,会粘在身上,这是为什么?干衣服穿在身上很舒服,是因为衣服与皮肤之间凹凸不平,不能使较多的分子接近10-10m的数量级,分子力无法起作用,因此衣服不会粘在身上,所以感觉很舒服.当衣服湿了以后,由于水的流动性,会填补凹凸不平的空隙,使之有较多的部分与皮肤间的距离接近10-10m的数量级,分子表现为引力,使衣服粘在身上,感觉很不舒服.●分子间同时存在着引力和斥力，都随分子间距离r的增大而减小，随r的减小而增大，但斥力比引力变化的快●当分子间距r＜r0＝r0＞r0时分子力表现为斥力零引力●当分子间距r的数量级大于10-9m时，分子力可忽略不计。F分F斥F引r0rF1、分子势能：分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能三、分子势能地面上的物体,由于与地球相互作用重力势能发生弹性形变的弹簧,相互作用弹性势能分子间相互作用分子势能2、分子力做功跟分子势能变化的关系（类同于重力做功与重力势能变化的关系）：分子力做正功时，分子势能减少，分子力做负功时，分子势能增加．①一般选取两分子间距离很大（r＞10r0）时，分子势能为零．②在r＞r0时，分子力为引力，当两分子逐渐靠近至r0过程（r变小）中，分子力做正功，分子势能减小．在r＜r0时，分子力为斥力，当两分子间距离增大至r0过程中（r变大），分子力也做正功，分子势能也减小．当两分子间距离r＝r0时，分子势能最小．FF斥F引F分r00r三、分子势能3、决定分子势能的因素（1）从宏观上看：分子势能跟物体的体积有关．（2）从微观上看：分子势能跟分子间距离r有关．