分子間的相互作用力

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高二 來(lái)源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)


分子間的相互作用力
目的
1.了解分子間相互作用力的存在及相互作用力大小與分子間距離的關(guān)系。
2.能運(yùn)用這部分知識(shí)解釋一些有關(guān)的物理現(xiàn)象。
教具
小彈簧(每小組一個(gè)),演示用的兩塊鉛塊。
過(guò)程
一、復(fù)習(xí)提問(wèn)
分子間存在著相互作用力,是根據(jù)哪些現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)總結(jié)出的?
可答:將木棍折斷需用力,說(shuō)明分子之間有相互作用力;液體很難被壓縮,說(shuō)明分子之間有排斥力;將兩塊鉛塊壓緊后能連在一起……。
教師可再演示兩塊鉛塊壓緊后能連接一起的實(shí)驗(yàn),加深對(duì)分子間有相互作用力的認(rèn)識(shí)。
二、新教學(xué)
1.進(jìn)一步證明分子間有相互作用力。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):慢慢用力彎曲橡皮,觀察橡皮受力后的狀態(tài)變化,著重分析橡皮發(fā)生形變時(shí)為什么有彈力產(chǎn)生。
通過(guò)對(duì)此問(wèn)題的思考,應(yīng)使學(xué)生體會(huì)到彈力是宏觀領(lǐng)域中的力,實(shí)際上是物體在形變時(shí)內(nèi)部的相鄰兩邊大量分子相互作用力的總和。
學(xué)生分組實(shí)驗(yàn):用手壓縮小彈簧。觀察彈簧形變的情況,并分析壓縮彈簧時(shí)為什么也有彈力產(chǎn)生。
用手壓縮彈簧時(shí),壓到一定程度就很難繼續(xù)壓縮,彈簧產(chǎn)生一種抗拒壓縮的力,這力就是宏觀表現(xiàn)出的彈力,實(shí)際是彈簧截面兩邊大量分子互相排斥的結(jié)果。
小結(jié):分子間既有引力也有斥力,引力和斥力是同時(shí)存在的,實(shí)際表現(xiàn)出的是分子的引力和斥力的合力,稱(chēng)為分子力。
2.分子引力和斥力的大小與什么因素有關(guān)?
引導(dǎo)學(xué)生讀書(shū)得出答案,并進(jìn)一步提問(wèn):
(1)分子力的大小與分子間的距離有什么關(guān)系?
答案參閱本圖11-6
(2)為什么當(dāng)r>r0時(shí)表現(xiàn)為引力,r<r0時(shí)表現(xiàn)為斥力?
抓住分子間距離的變化對(duì)斥力的影響比對(duì)引力的影響大這個(gè)要點(diǎn)去回答。
3.教師指出:為了處理問(wèn)題簡(jiǎn)單起見(jiàn),可認(rèn)為當(dāng)r=r0時(shí),F(xiàn)=0;r<r0時(shí),F(xiàn)為斥力;當(dāng)r>r0時(shí),F(xiàn)為引力。
然后用仿照本圖11-7自制的教具進(jìn)行演示,幫助學(xué)生了解分子間相互作用情況。
4.學(xué)生分組討論問(wèn)題。
(1)我們把鋸條彎得很厲害時(shí)就會(huì)斷裂,為什么?
答:分子間距離超過(guò)一定限度時(shí),分子間的作用力為0,于是物體就被拉斷。
(2)打碎的玻璃杯,為什么不能把它們拼在一起利用分子力使杯子復(fù)原?
對(duì)此題學(xué)生常常提問(wèn)若把玻璃磨平能靠分子力把它們粘在一起嗎?
教師可介紹在制造光學(xué)儀器時(shí),需要把兩塊透鏡進(jìn)行粘合,就是把兩個(gè)粘合的表面磨光,并處理得很干凈,再加一定的壓力就可以使其粘合在一起。這種粘合就是利用分子間的引力。
最近幾年出現(xiàn)的摩擦焊接、爆炸焊接,都是利用分子引力。摩擦焊接是使焊兩個(gè)接觸面高速地向相反方向旋轉(zhuǎn),同時(shí)加上很大的壓力(約每平方cm加幾千到幾萬(wàn)牛頓的力)經(jīng)幾s鐘后就焊成一個(gè)整體了。
三、布置作業(yè)略


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