高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容第2课时学案设计

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册1 分子动理论的基本内容第2课时学案设计，共5页。学案主要包含了分子间的作用力，分子动理论等内容，欢迎下载使用。


知道分子同时存在着相互作用的引力和斥力，表现出的分子力是引力和斥力的合力。
知道分子力随分子间距离变化而变化的定性规律，知道分子间距离是时分子力为零，知道的数量级。
了解在固体、液体、气体三种不同物质状态下，分子运动的特点。
知识点 一、分子间的作用力
(1)气体、液体、固体分子间都存在空隙。
(2)分子间作用力与分子间距离的关系
用图象法解析分子力
分子间相互作用力同时存在着引力和斥力，有时表现为引力，有时表现为斥力，怎样把分子力的规律清晰地理出个头绪来呢？借助分子力随分子间距离的变化而变化的Fr图象，可以比较直观地反映出它们间的联系。如图所示，分子斥力或分子引力都随分子间距离的增大而减小，但分子斥力的变化率较大，分子引力的变化率较小。因此，当距离r＜r0时，分子力表现为斥力；当距离 r＞r0时，分子力表现为引力；当距离r＝r0时，分子力为零。
(3)成因：分子间的作用力是由带正电的原子核和带负电的电子的相互作用引起的。
知识点二、分子动理论
(1)基本内容：物体是由大量分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子之间存在着相互作用力。
(2)研究方向：以分子动理论基本内容为出发点，把物质的热学性质和规律看作微观粒子热运动的宏观表现。
1.清晨，草叶上的露珠是由空气中的水汽凝结成的水珠，这一物理过程中，水分子间的( )
A.引力消失，斥力增大
B.斥力消失，引力增大
C.引力、斥力都减小
D.引力、斥力都增大
解析：露珠是由空气中的水蒸气凝结成的水珠，液化过程中，分子间的距离变小，引力与斥力都增大，选项D正确。
答案：D
2.两个分子从靠近得不能再靠近的位置开始，使二者之间的距离逐渐增大，直到大于分子直径的10倍，在这一过程中，关于分子间的相互作用力的下列说法中正确的是( )
A.分子间的引力和斥力都在减小
B.分子间的斥力在减小，引力在增大
C.分子间的作用力在逐渐减小
D.分子间的作用力先减小后增大，再减小到零
解析：分子间同时存在着引力和斥力，当距离增大时，二力都在减小，只是斥力比引力减小得快。当分子间距离rr0时，分子间的斥力小于引力，因而表现为引力；当距离大于10r0时，分子间的作用力可视为零，所以分子力的变化是先减小后增大，再减小到零，A、D正确。
答案：AD
1.关于分子力的表述中，下列说法正确的是( )
A.固体很难被压缩，说明分子间存在斥力
B.将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力
C.水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间存在引力
D.固体很难被拉伸，也很难被压缩，说明分子间引力和斥力不同时存在
解析：在常态下，可以认为分子间的引力和斥力达到了平衡状态，使得分子之间保持相对稳定的距离。当固体受到外力压缩时，分子间的距离变小，此时表现出了斥力，选项A正确；将两块铅压紧以后能连成一块，说明分子间存在引力，选项B正确；水和酒精混合后的体积小于原来体积之和，说明分子间有距离，选项C错误；分子间引力和斥力是同时存在的，固体很难被拉伸，也很难被压缩，是因为分子引力和分子斥力在不同距离有不同的表现，选项D错误。
答案：AB
2.下列现象可以说明分子之间有引力的是( )
A.水和酒精混合后的体积小于两者原来体积之和
B.在黑板上用粉笔写字留下字迹
C.正、负电荷相互吸引
D.磁体吸引附近的小铁钉
解析：水和酒精混合后体积变小，是分子间存在空隙的结果。C、D选项陈述的分别是电场力和磁场力作用的结果，只有用粉笔写字留下字迹，没有掉落，是分子间的引力作用。
答案：B
3.表面平滑的太空飞行器在太空中飞行与灰尘互相摩擦时，很容易发生“黏合”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
解析：当表面平滑的飞行器在太空中与灰尘相互摩擦时，可以使飞行器表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围，而发生“黏合”，此“黏合”不是电荷间的引力，而是分子力的作用。选项C正确。
答案：C
题组二 分子间作用力的微观理解
4.分子间相互作用力由两部分F引和F斥组成，下列说法错误的是( )
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.分子力指F引和F斥的合力
D.随分子间距增大，F斥减小，F引增大
解析：F引和F斥在分子间同时存在，而且都随分子间距离增大而减小，随分子间距离减小而增大，显现出来的分子力是F引和F斥的合力。
答案：D
5.当钢丝被拉伸时，下列说法正确的是( )
A.分子间只有引力作用
B.分子间的引力和斥力都减小
C.分子间的引力比斥力减小得慢
D.分子力为零时，引力和斥力同时为零
解析：钢丝被拉伸，分子间距离增大，分子间的引力、斥力都减小，但引力比斥力减小得慢，分子力表现为引力，所以B、C正确，A、D错误。
答案：BC
6.在通常情况下，固体分子间的平均距离为r0，分子间的引力和斥力相互平衡，由此可以判定，在通常情况下( )
A.固体膨胀时，分子间距增大，分子力近乎为零
B.固体膨胀时，分子间距增大，分子力表现为引力
C.固体收缩时，分子间距减小，分子力表现为引力
D.固体收缩时，分子间距减小，分子力表现为斥力
解析：根据热胀冷缩的原理，固体膨胀时分子间距离增大，比r0略大一些，分子间的作用力表现为引力；固体收缩时，分子间距离减小，比r0略小一些，分子力表现为斥力。
答案：BD
7.最近几年出现了许多新的焊接方法，如摩擦焊接、爆炸焊接等。摩擦焊接是使焊件两个接触面高速地向相反方向旋转，同时加上很大的压力(约每平方厘米加几千到几万牛顿的力)。试用所学知识分析摩擦焊接的原理。
答案：摩擦焊接是利用分子引力的作用。当焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转且加上很大的压力时，就可以使两个接触面上的大多数分子之间的距离达到或接近r0，从而使两个接触面焊接在一起，靠分子力的作用使这两个焊件成为一个整体。
8.如图所示，甲分子固定于坐标原点O，乙分子从无穷远处静止释放，在分子力的作用下靠近甲。图中b点是引力最大处，d点是分子靠得最近处，则乙分子加速度最大处可能是( )
A.a点B.b点C.c点D.d点
解析：a点和c点处分子间的作用力为零，乙分子的加速度为零。从a点到c点分子间的作用力表现为引力，分子间的作用力做正功，速度增加；从c点到d点分子间的作用力表现为斥力，分子间的作用力做负功。由于到d点分子的速度为零，因分子引力做的功与分子斥力做的功相等，即 QUOTE ，所以Fd>Fb。故分子在d点加速度最大，正确选项为D。
答案：D
rF引分子力表现为斥力
r=r0
F引=F斥
分子力F=0，分子处于平衡位置，其中r0大约为10−10m
r>r0
F引>F斥
分子力表现为引力
r<10−9m
分子力变得十分微弱，可忽略不计