分子间的作用力-7-4温度和温标-7-5内能全解.ppt

7.3分子间的相互作用力分子间的相互作用力问题问题1：既然分子在运动，那么固体和既然分子在运动，那么固体和液体中的分子为什么不会飞散开，而总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？是聚合在一起，保持一定的体积呢？问题问题2：既然分子之间有间隙，为什么压既然分子之间有间隙，为什么压缩固体和液体很困难？缩固体和液体很困难？分子之间存在引力分子之间存在引力分子之间存在斥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.2.分子间存在相互作用的斥力.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）注意注意 压压缩缩气气体体也也需需要要力力，那那么么这这能能说说明明分分子间存在斥力？子间存在斥力？压压缩缩气气体体时时需需要要的的力力是是用用来来反反抗抗气气体体对对（活活塞塞）产产生生的的压压力力，不不说说明明分分子子间间存存在斥力作用。在斥力作用。引起分子间相互作用力的原因分子间相互作用力是由原子内带正电的原子核和带负电的电子间相互作用而引起的分子间同时存在着引力和斥力 分子间同时存在引力和斥力，某些情况下表现为分子间同时存在引力和斥力，某些情况下表现为引力，在某些情况下表现为斥力，它们的大小都引力，在某些情况下表现为斥力，它们的大小都跟分子间的距离有关。跟分子间的距离有关。F FF F斥斥斥斥F F引引引引0 0r分子力和分子间距的变化图分子力和分子间距的变化图纵轴表示分子间的作用力纵轴表示分子间的作用力正值表示正值表示正值表示正值表示F F斥斥斥斥横轴表示分子间的距离横轴表示分子间的距离负值表示负值表示F引引分子力和分子间距的变化图F FF F斥斥斥斥F F引引引引F F分分分分r r0 00 0rF F斥斥=F F引引F F斥斥 F F引引F F斥斥 F F引引F F引引引引F F引引引引F F斥斥斥斥F F斥斥斥斥r r0 0（1）当）当r=r0=10-10m时，时，F引引F斥斥，分子力，分子力F分分0，处于处于平衡状态平衡状态F F引引引引F F引引引引F F斥斥斥斥F F斥斥斥斥r rr r0 0(2)当当rr0时，随时，随r的减小，的减小，F引引、F斥斥都增大，都增大，F斥斥比比F引引增大得快，增大得快，F斥斥F引引，分子力表现为斥力，分子力表现为斥力，r减小，分子力增大减小，分子力增大F F引引引引F F引引引引F F斥斥斥斥F F斥斥斥斥r rr r0 0(3)当当rr0时，随时，随r 的增加，的增加，F引引、F斥斥都减小，都减小，F斥斥比比F引引减小得快，减小得快，F斥斥F引引，分子力表现为引力，分子力表现为引力（4）当）当r10r0时，分子力等于时，分子力等于0，分子力是短程力。，分子力是短程力。FF斥斥斥斥F引引引引F分分分分r0 00 0r 如果你想使玻璃离开水面如果你想使玻璃离开水面,必须用比必须用比玻璃板重量大的力向上拉细线玻璃板重量大的力向上拉细线.动动手试一试手试一试,并解释为什么并解释为什么?玻璃板离开水面后，可以看到玻璃板玻璃板离开水面后，可以看到玻璃板下表面上仍有水，说明玻璃板离开水下表面上仍有水，说明玻璃板离开水时，水层发生断裂时，水层发生断裂水分子发生分裂时，由于玻璃分子和水分子发生分裂时，由于玻璃分子和水分子、水分子之间存在引力，外力水分子、水分子之间存在引力，外力要要克服这些分子引力，造成外界拉要要克服这些分子引力，造成外界拉力大于玻璃板的重力力大于玻璃板的重力二.分子动理论 物质是由大量分子组成的物质是由大量分子组成的1 分子永不停息地做无规则的运动分子永不停息地做无规则的运动2 分子之间存在着相互作用力分子之间存在着相互作用力3热学热现象的宏观理论热现象的宏观理论研究热现象一般规律，研究热现象一般规律，不涉及热现象微观解释（热力学）不涉及热现象微观解释（热力学）物体是由大量分子组成，这些分子没有统一运动步调，物体是由大量分子组成，这些分子没有统一运动步调，单独来看，各个分子的运动都是不规则的、带有偶然单独来看，各个分子的运动都是不规则的、带有偶然性的，但从总体来看，大量分子的运动且有一定的规性的，但从总体来看，大量分子的运动且有一定的规律。律。统计规律统计规律热现象的微观理论热现象的微观理论从分子动理论的角度从分子动理论的角度来研究宏观热现象的规律（统计物理学）来研究宏观热现象的规律（统计物理学）1、有两个分子，设想它们之间相、有两个分子，设想它们之间相隔隔10倍直径以上的距离，逐渐被压倍直径以上的距离，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中，下面关于分子力变化的说法正确的是（确的是（）分子间的斥力增大，引力变小分子间的斥力增大，引力变小;分子间的斥力变小，引力变大分子间的斥力变小，引力变大;分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引分子间的斥力和引力都变大，但斥力比引力变化快力变化快;分子力从零逐渐变大到某一数值后，逐渐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减小到零，然后又从零逐渐增大到某一数值.CD2 2、设空间存在两个不受外界影响的分子，当它们间的设空间存在两个不受外界影响的分子，当它们间的距离等于距离等于r0 时，分子间作用力为零，则固定一个分子，时，分子间作用力为零，则固定一个分子，另一分子以一定初动能向它靠近的过程中（另一分子以一定初动能向它靠近的过程中（）A、当它们间的距离大于、当它们间的距离大于r0时，分子力做正功，分时，分子力做正功，分子速度变大子速度变大B、当它们间的距离等于、当它们间的距离等于r0时，分子速度最大时，分子速度最大C、当它们间的距离小于、当它们间的距离小于r0时，分子力做负功，分时，分子力做负功，分子速度变小子速度变小D、当它们间距离最小时，分子速度为零、当它们间距离最小时，分子速度为零ABCD练习1.当两个分子间距离为当两个分子间距离为r0时，正好处于平衡状态，下时，正好处于平衡状态，下面关于分子间的引力和斥力的各种说法中，正确的应面关于分子间的引力和斥力的各种说法中，正确的应是：（是：（）.两分子间的距离两分子间的距离rr0时，它们之间只有斥力作用时，它们之间只有斥力作用.两分子间的距离两分子间的距离rr0时，它们之间只有引力作用时，它们之间只有引力作用.两分子间的距离两分子间的距离r rr r0 0 ）逐渐靠近，直）逐渐靠近，直至不能靠近为止（至不能靠近为止（r rr r0 0 ）在整个过程中）在整个过程中两分子间相互作用的势能（两分子间相互作用的势能（）A A一直增加一直增加 B B一直减小一直减小 C C先增加后减小先增加后减小 D D先减小后增加先减小后增加D5.5.若已知分子势能增大，则在这个若已知分子势能增大，则在这个过程中（过程中（）A A一定克服分子力做功一定克服分子力做功B B分子力一定减小分子力一定减小C C分子间距离的变化情况无法确分子间距离的变化情况无法确定定D D以上说法都不正确以上说法都不正确A C6.6.下列说法正确的有（下列说法正确的有（）A A某气体的温度是某气体的温度是 ，则该气体中每一个，则该气体中每一个分子的温度也是分子的温度也是 B B运动快的分子温度较高，运动慢的分子温运动快的分子温度较高，运动慢的分子温度较低度较低CC如果一摩尔物质的内能为如果一摩尔物质的内能为E E，则每个分子，则每个分子的内能为的内能为 E/NAE/NA（NANA为阿伏伽德罗常数）为阿伏伽德罗常数）D D以上说法均不对以上说法均不对D7.7.一定质量的一定质量的 的冰熔解成的冰熔解成 的水，其的水，其总的分子动能总的分子动能E EK K ，分子势能，分子势能E EP P ，以及内能，以及内能E E的变化是（的变化是（）A A E EK K 、E EP P 、E E均变大均变大B B E EK K 、E EP P 、E E均变小均变小C C E EK K不变、不变、E EP P 变大、变大、E E变大变大D D E EK K不变、不变、E EP P 变小、变小、E E变小变小C 物物 体体 的的 内内 能能分子因热运动而具有的能量分子因热运动而具有的能量同温度下各分子的分子动能同温度下各分子的分子动能K 不同不同分子动能的平均值仅和温度有关分子动能的平均值仅和温度有关分分 子子动动 能能分子间因有相互作用力而具有的、由它分子间因有相互作用力而具有的、由它们相对位置决定的能量们相对位置决定的能量 rr0时时,rP;0时时,rP。0时，时，P最低最低P随物态的变化而变化随物态的变化而变化分分 子子势势 能能物体内所有分子的物体内所有分子的K 和和P 总和总和物体的内能与温度和体积有关物体的内能与温度和体积有关物物体体内内能能