分子间的作用力教学设计
高中物理_3 分子间的作用力教学设计学情分析教材分析课后反思

分子间的作用力-教学设计教学目标(1)知道分子间存在空隙,且同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是引力和斥力的合力。
(2)了解分子力为零时,分子间距离r0的数量级。
(3)知道分子间的距离r<r0时,实际表现的分子力为斥力,这个斥力随r的减小而迅速增大。
(4)知道分子间的距离r>r0时,实际表现的分子力为引力,这个引力随r的增大而减小。
(5)了解r增大到什么数量级时,分子引力已经很微弱,可忽略不计。
(6)物理离不开生活,能用分子力解释日常生活中一些常见的现象。
教学重点、难点重点:分子间的作用力和分子间作用力的变化。
难点:分子间作用力与距离关系的曲线的物理意义。
教学过程1、已知的实验事实分析、推理得出分子之间存在着引力,(1)演示实验:①注射器内有一部分空气,把注射器密封,推动活塞空气被压缩。
②长玻璃管内,分别注入水和酒精,混合后总体积减小。
提问学生:这两个实验说明了什么问题?总结归纳学生的回答:上述实验可以说明气体、液体的内部分子之间是有空隙的。
钢铁这样坚固的固体的分子之间也有空隙,有人用两万标准大气压的压强压缩钢筒内的油,发现油可以透过筒壁溢出。
布朗运动和扩散现象不但说明分子不停地做无规则运动,同时也说明分子间有空隙,否则分子便不能运动了。
前面第一节讨论分子的大小时,认为固体和液体分子是一个挨一个排列的,那只是估算分子直径的数量级而做的设想,实际上分子大小比估算值要小,中间存在着空隙,但数量级还是正确的。
(2)一方面分子间有空隙,另一方面,固体、液体内大量分子却能聚集在一起形成固定的形状或固定的体积,这两方面的事实,使我们推理出分子之间一定存在着相互吸引力。
(3)演示实验:两个圆柱体形铅块,当把端面刮平后,让它们端面紧压在一起,合起来后,它们不分开,而且悬挂起来后,下面还可以吊起一定量的重物。
还有平时人们用力拉伸物体时,为什么不易拉断物体。
(4)以上所有实验事实都说明分子之间存在着相互吸引力。
初中物理内能教学设计

初中物理内能教学设计第十三章内能第1节分子热运动知识目标教学过程情景导入神奇的软蛋星期天,小明来到爷爷家过周末,发现爷爷家的食品柜里有一瓶醋泡蛋,蛋壳已经泡没了,只剩一层蛋膜包着鸡蛋,爷爷说这是一种保健食品.调皮的小明趁爷爷不注意,将“软蛋”冲洗干净后放在了清水中,奇怪!“软蛋”竞一点点地长“胖”了.这其中的奥妙,你能解释吗?合作探究探究点一物质的构成提出问题出示玻璃杯,想一想如果把此杯子打碎,碎片是否还是玻璃?如果经过多次分割,颗粒会越来越小,如果不停的分下去,有没有一个限度?讨论交流小组之间交流讨论物质的变化情况、无限度的分下去时出现的情景。
归纳总结(1)保持物质原来性质不变的最小微粒叫做分子或者原子。
(2)常见的物质是由及其微小粒子----分子、原子构成的。
(3)分子的大小用分子的直径来衡量,通常用10-10m为单位来量度分子的大小。
探究点二分子热运动1.扩散现象活动一演示一:教师打开一盛有香水的香水瓶,让附近的学生闻一下。
问题:能不能闻到香味?为什么?演示实验2:我们将一个空瓶子,倒扣在一个装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,抽掉盖在二氧化氮瓶上的玻璃板。
观察并思考:上面空瓶有红色现象说明了什么?将空瓶与装着红棕色二氧化氮气体的瓶子颠倒放置,重做这个实验能否得出相同的结论?结论:上面空瓶有红色,说明二氧化氮气体分子到了上面空瓶中,分子是运动的。
这个实验是一种扩散现象。
颠倒放置时不能得出相同的结论,因为二氧化氮密度大,在重力作用下会向下运动,无法证明分子是运动的。
归纳总结:不同的物质在接触时,彼此进入对方的现象,叫做扩散现象。
交流讨论:在我们日常生活中,扩散现象很常见,小组之间交流讨论一下,能否举出几个例子?活动二提出问题:气体可以发生扩散,那么液体和固体是否可以发生扩散呢?演示实验3:向一个盛有热水、冷水的两个烧杯中用滴管注入两滴红墨水。
观察并思考:观察到什么现象?说明了什么问题?结论:说明液体之间也可以发生扩散现象,扩散的快慢与物体的温度有关。
分子间作用力和氢键教学设计

分子间作用力和氢键教学设计教学设计:分子间作用力和氢键一、教学目标:1.了解分子间作用力的概念和种类;2.了解氢键的概念和特点;3.掌握分子间作用力和氢键的形成条件;4.能利用所学知识解释实际现象。
二、教学准备:1.教师:准备教学用PPT、实物模型等教学辅助器材。
2.学生:课本、笔记本、实验记录本。
三、教学过程:Step 1:引入问题教师通过提问的方式,引导学生了解以下问题:为什么氢气和氧气能够形成水分子?为什么冰能够浮在水面上?引导学生思考这些现象背后的原因。
Step 2:概念解释教师通过PPT或板书的形式,向学生介绍分子间作用力的概念和种类(范德华力、氢键、离子键等),并与学生一起讨论一些相关的实际现象,如固体的熔点和沸点、液体的表面张力、气体的压力等。
Step 3:氢键的引入教师引导学生了解氢键的概念和特点,通过实物模型或示意图展示氢键的形成过程,并与学生讨论一些能参与氢键的分子,如水分子、酒精分子等。
Step 4:分子间作用力的形成条件教师与学生一起总结分子间作用力的形成条件,如分子间距离适中、分子极性等,并通过实例解释为什么只有特定的分子能形成氢键。
Step 5:实验演示教师进行一次实验演示,引导学生观察和记录实验现象。
可以选择的实验内容有:酒精溶液的捻丝现象、水滴的形成、冰的浮力等。
Step 6:小组讨论学生分小组进行讨论,探讨一些实际生活中的现象,并尝试用分子间作用力和氢键的概念解释这些现象,如水的表面张力、蜜蜂在花朵上爬行等。
Step 7:学生实验教师组织学生进行简单的实验,以加深学生对分子间作用力和氢键的理解。
例如,将酒精溶液滴在玻璃片上,观察其在玻璃片上扩散的现象,进一步说明分子间作用力的存在。
Step 8:知识总结教师帮助学生总结所学知识,对于未完全理解的地方进行补充说明,确保学生对于分子间作用力和氢键的概念和形成条件有一个全面的理解。
四、教学扩展:1.学生可以自由选择一种分子间作用力或氢键的研究,并写一篇小论文,介绍其特点、应用等方面的知识。
高中物理分子间关系教案

高中物理分子间关系教案
一、教学目标:
1. 了解分子的基本概念和结构。
2. 掌握分子间的相互作用力。
3. 通过实验了解分子间关系对物质性质的影响。
二、教学重点:
1. 分子的结构和性质。
2. 分子间的相互作用力。
三、教学难点:
1. 理解分子间的各种相互作用力。
2. 分子间关系对物质性质的影响。
四、教学过程:
1. 导入:启发学生思考问题-物质的形成是由什么决定的?(引入分子概念)
2. 学习分子结构和性质:
a. 讲解分子的基本概念和结构。
b. 分析分子的性质如熔点、沸点等。
c. 展示不同物质的分子结构和性质的差异。
3. 探究分子间的相互作用力:
a. 讲解分子间的各种相互作用力如范德华力、氢键等。
b. 比较不同相互作用力的强弱和影响。
c. 实验展示分子间相互作用力对物质的影响。
4. 总结:归纳分子间关系对物质性质的影响。
五、教学方式:
1. 教师讲解结合实例分析。
2. 实验展示分子间关系对物质性质影响。
3. 学生合作讨论思考。
六、教学评价:
1. 课堂练习:设计分子间相互作用力实验。
2. 作业布置:分子间相互作用力作业。
3. 实验报告:分子间关系实验报告。
七、教学反思:
1. 提升教学方式,培养学生的实践能力和创新思维。
2. 关注学生巩固和应用知识的能力培养。
《主题七 第一节 分子动理论》教学设计

《分子动理论》教学设计方案(第一课时)一、教学目标1. 理解分子动理论的基本观点,包括分子、分子间作用力、分子平均动能等观点。
2. 能够运用分子动理论诠释生活中的一些现象,如扩散现象、布朗运动等。
3. 培养观察、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点1. 教学重点:理解分子动理论的基本观点,能够运用分子动理论诠释生活中的现象。
2. 教学难点:理解布朗运动及其意义,了解分子间作用力的影响因素。
三、教学准备1. 准备教学PPT,包含图片、视频、案例等教学资源。
2. 准备实验器械,如显微镜、烧杯、水等,用于演示布朗运动。
3. 准备相关视频和案例,用于引导学生分析和讨论。
4. 准备练习题,用于学生自我检测和稳固所学知识。
四、教学过程:1. 引入课题可以通过以下方式引入课题:(1)通过一些生活中的现象,如炒菜时闻到香味、气体压缩时体积变小等,引出分子动理论的基本观点。
(2)利用PPT展示一些分子运动现象的图片,引导学生思考其中的物理原理。
(3)向学生提问:“你们知道为什么打开香水时会闻到香味吗?”,通过回答学生的答案引出分子动理论的基本观点。
(4)应用小实验进行演示,如酒精和水混合实验,引出分子的基本性质和规律。
(5)通过介绍科学家的故事,如道尔顿发现色盲症的原因与分子动理论有关,激发学生的兴趣和求知欲。
2. 讲解分子动理论的基本观点和规律(1)分子的大小和性质:介绍分子的基本性质和结构,如分子的大小、分子之间的距离、分子之间的作用力等。
(2)分子热运动:介绍分子热运动的观点、规律和意义,如扩散现象、布朗运动等。
(3)分子间的互相作用:介绍分子间的作用力,如引力、斥力等,以及它们对物质状态的影响。
(4)温度和内能的干系:介绍温度是分子平均动能的标志,以及温度变化对内能的影响。
3. 实验演示(1)布朗运动实验:通过显微镜观察悬浮在液体中的微小颗粒的运动,诠释布朗运动的原因和规律。
(2)扩散现象实验:将两种不同的气体混合在一起,观察两种气体在液体或固体中的扩散速度,诠释扩散现象的原因和规律。
分子间的作用力教学设计

分子间的作用力教学设计【教学目标】一、知识与技能①知道分子间存在间隙,并能通过实例说明。
②知道分子间同时存在引力和斥力,实际表现出来的是引力和斥力的合力。
③知道分子力为零时,分子间距离的数量级以及r增大到什么数量级时,分子力可忽略不计。
④知道分子间距离小于r0时,实际表现的分子力为斥力,斥力随r的减小而迅速增大;知道分子间的距离大于r0时,实际表现的分子力为引力,引力随r的增大而减小.二、过程与方法①培养学生利用物理语言分析、思考、描述分子间作用力规律的能力。
②物理离不开生活,能用分子力解释日常生活中一些常见的现象。
三、情感态度与价值观①利用实验和生活实例激发学生学习兴趣。
②培养学生实践—认识(规律)—实践(解决实际问题)的思想。
【教学重难点】①重点:分子间存在的引力和斥力的特点。
②难点:对分子间的作用力跟分子间距离关系的理解和掌握。
【学情分析及教学思路】学情分析:从学生年龄特征来看,学生处于高二年级,对本节知识有一定的接受能力,但对分子间作用力等微观概念辨别能力还欠缺。
从学生的知识基础来看,初中学过热学的入门知识,但是学生遗忘较多,对于微观世界往往比较抽象,学生接触也比较少,学习有点困难,但是只要学生学好力学的相关知识,再加上前面两节的基础,在此基础上,通过教师合理引导,联系生活中的实例,激发学生学习的兴趣,促进学生自学质疑、交流探究,获得新知,一定能把本节学好。
教学思路:构建主义认为学习不是教师向学生传递知识的过程,而是学生建构自己的知识和能力的过程。
所以本教学设计的基本思想是以学生为主,教师提出问题,然后合理引导,学生通过推理分析,比较讨论和归纳总结不断提高学生知识和能力。
分子间作用力是微观领域的力,学生很难理解大量分子的相互作用是什么样的,所以设计好几个演示实验特别重要,此外还大量举出生活中的事例,体会分子间的作用力。
本节教学重点是分子间的作用力与距离关系曲线的理解,教学中通过知识问题化,问题的层次化,层层递进,降低难度,使学生易于接受。
分子间的作用力教学设计

分子间的作用力教学设计教学目标:1.理解分子间的作用力的概念和原理。
2.掌握分子间作用力的种类和特点。
3.了解分子间作用力在实际应用中的重要性。
4.培养学生的实验操作能力和科学探究精神。
教学准备:1.教师准备:PPT、实验材料、示范实验操作的视频或图片、课堂练习题等。
2.学生准备:课本、笔记本、实验材料等。
教学内容和步骤:一、导入(10分钟)1.教师通过引入分子间作用力在学生日常生活中的应用,如为什么衣服会沾上灰尘,为什么火龙果能够吸附冰水等,激发学生的兴趣。
2.教师呈现相关图片或视频,与学生进行互动讨论。
二、讲解分子间作用力的概念和原理(10分钟)1.教师通过PPT给学生展示有关分子间作用力的概念和原理,介绍分子间作用力的基本概念,如吸引、斥力等,并与学生进行简单的例子解释。
2.教师引导学生思考分子间作用力的原理,指导学生明确分子间作用力是由哪些因素(如分子间距离、分子性质等)决定的。
三、介绍主要的分子间作用力种类(15分钟)1.教师通过PPT逐一介绍主要的分子间作用力种类,如范德华力、氢键、离子键等,并给出相应的示意图和简单的例子。
2.教师根据学生的学习情况,深入讨论各种分子间作用力的特点和影响因素,引导学生进行思考和讨论。
四、实验探究:范德华力的实验观察(30分钟)1.教师向学生介绍范德华力的概念和实验观察方法,并进行实验前的安全提示。
2.学生分组进行实验操作,使用两个不同物质(如水和油、糖和盐等),观察并比较它们的混合溶解情况。
3.学生记录实验现象和结论,并进行分析和讨论。
4.教师指导学生总结范德华力的特点和应用,并与实验结果进行比较和分析。
五、复习与总结(15分钟)1.教师带领学生进行相关知识点的复习,在学生笔记本上进行知识点整理和梳理,并提供问题进行互动。
2.教师进行知识点的总结和归纳,强调分子间作用力在物质性质和应用中的重要性,并与学生进行思辨和讨论。
六、课堂练习(15分钟)1.教师出示相关课堂练习题,让学生进行个人思考和回答。
基于“阶梯任务驱动+多维度输出”模式的无机化学课程教学设计与实施——以分子间作用力为例

大 学 化 学Univ. Chem. 2024, 39 (3), 122收稿:2023-09-04;录用:2023-09-14;网络发表:2023-09-22*通讯作者,Emails:*******************.cn(孟爽);**********************(戎梅竹)基金资助:国家一流本科课程建设项目-云南师范大学无机化学(1) (2022年);云南师范大学本科教学成果立项培育项目;云南师范大学课程思政建设项目-无机化学(2) (2023年)•教学研究与改革• doi: 10.3866/PKU.DXHX202309008 基于“阶梯任务驱动+多维度输出”模式的无机化学课程教学设计与实施——以分子间作用力为例孟爽*,龙海鑫,周舟,戎梅竹*云南师范大学化学化工学院,昆明 650500摘要:无机化学是大学化学专业一门基础学科,针对知识点分散、教学方式单一、学科思维培养不足等痛点,探索“阶梯任务驱动+多维度输出”模式,以分子间作用力为例进行教学设计与实施,评价方式采用多元交互式并引入Rubrics 评价量规。
教学实践结果表明,这种模式有助于学生个性化发展,提升学生自主参与意识,增强专业认同感,培养学科素养。
关键词:阶梯任务;多维度输出;无机化学;分子间作用力中图分类号:G64;O6Inorganic Chemistry Curriculum Design and Implementation of Based on “Stepped-Task Driven + Multi-Dimensional Output” Model: A Case Study on Intermolecular ForcesShuang Meng *, Haixin Long, Zhou Zhou, Meizhu Rong *College of Chemistry and Chemical Engineering, Yunnan Normal University, Kunming 650500, China.Abstract: Inorganic chemistry serves as a fundamental subject in university chemistry disciplines. To address the issues of fragmented knowledge points, monotonous teaching method and insufficient training in disciplinary thinking, we explored a “stepped-task driven + multi-dimensional output” model. Focusing on intermolecular forces as a case study, this approach incorporates diverse and interactive evaluation methods, including the use of Rubrics assessment scales. The practical implementation of this teaching model has shown promising outcomes, effectively facilitating personalized student development, enhancing active engagement, strengthening professional identification and cultivating disciplinary literacy.Key Words: Stepped-task; Multi-dimensional output; Inorganic chemistry; Intermolecular forces无机化学(1)是大学化学专业学生入学学习的第一门专业基础必修课,是四大化学(无机化学、物理化学、有机化学、分析化学)的基础,对后续的专业学习有重要的支撑作用,也是树立化学学科思维最重要的时期[1,2]。
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分子间的作用力教学设计【教学目标】一、知识与技能①知道分子间存在间隙,并能通过实例说明。
②知道分子间同时存在引力和斥力,实际表现出来的是引力和斥力的合力。
③知道分子力为零时,分子间距离的数量级以及r增大到什么数量级时,分子力可忽略不计。
④知道分子间距离小于r0时,实际表现的分子力为斥力,斥力随r的减小而迅速增大;知道分子间的距离大于r0时,实际表现的分子力为引力,引力随r的增大而减小.二、过程与方法①培养学生利用物理语言分析、思考、描述分子间作用力规律的能力。
②物理离不开生活,能用分子力解释日常生活中一些常见的现象。
三、情感态度与价值观①利用实验和生活实例激发学生学习兴趣。
②培养学生实践—认识(规律)—实践(解决实际问题)的思想。
【教学重难点】①重点:分子间存在的引力和斥力的特点。
②难点:对分子间的作用力跟分子间距离关系的理解和掌握。
【学情分析及教学思路】学情分析:从学生年龄特征来看,学生处于高二年级,对本节知识有一定的接受能力,但对分子间作用力等微观概念辨别能力还欠缺。
从学生的知识基础来看,初中学过热学的入门知识,但是学生遗忘较多,对于微观世界往往比较抽象,学生接触也比较少,学习有点困难,但是只要学生学好力学的相关知识,再加上前面两节的基础,在此基础上,通过教师合理引导,联系生活中的实例,激发学生学习的兴趣,促进学生自学质疑、交流探究,获得新知,一定能把本节学好。
教学思路:构建主义认为学习不是教师向学生传递知识的过程,而是学生建构自己的知识和能力的过程。
所以本教学设计的基本思想是以学生为主,教师提出问题,然后合理引导,学生通过推理分析,比较讨论和归纳总结不断提高学生知识和能力。
分子间作用力是微观领域的力,学生很难理解大量分子的相互作用是什么样的,所以设计好几个演示实验特别重要,此外还大量举出生活中的事例,体会分子间的作用力。
本节教学重点是分子间的作用力与距离关系曲线的理解,教学中通过知识问题化,问题的层次化,层层递进,降低难度,使学生易于接受。
分子间的作用力是复杂的,所以在研究时还采用模型法,在教学中将分子间的作用力与弹簧两端连接的两个小球间的相互作用力的模型进行类比,使学生可以更形象、更直观理解分子间的相互作用力。
【教学过程】(一)新课引入扩散现象和布朗运动不但说明分子永不停息地做无规则的运动,同时也说明了分子之间是有间隙的;水和酒精混合后的体积小于两者原来体积之和,说明液体分子之间也有空隙。
组成物体的分子间虽有空隙,但大量分子却能聚集在一起形成固体或液体而不分散开,这表明分子间存在相互吸引力,那么分子间还存在其它的力吗?分子间的相互作用力有什么特点?这就是我们要研究的问题?(二)新课教学1、分子间存在相互作用力【演示】①长玻璃管内,分别注入水和酒精,混合后总体积减小。
②把金块和铅块压紧,两块铅就合在一起。
【提问】这两个实验说明了什么问题?【学生】水和酒精混合总体积减小说明液体分子间存在空隙,把金块和铅块压在一起,它们的分子能够扩散到对方的内部说明固体分子不但是运动的,它们之间也存在空隙。
【教师】布朗运动和扩散现象说明分子在做永不停息的无规则运动,同时也说明了分子间存在间隙,否则它就不能做无规则运动了。
【推理】一方面分子间有空隙,另一方面固体和液内大量分子能聚集在一起而具有一定体积和形状,这两个方面的事实使我们不难推出分子间存在相互吸引力。
【演示】①把一块洗净的玻璃板吊在细线的下端,使玻璃板水平地接触水面,如果你想使玻璃离开水面,必须用比玻璃板重量大的力向上拉细线.动手试一试,并解释原因。
②用力拉伸物理时,很难把它拉断;而用力压缩一物体,很难把它压小。
【提问】这两个实验说明了什么问题?【学生】①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、水分子之间存在引力,外力要要克服这些分子引力,造成外界拉力大于玻璃板的重力。
②用力拉伸物体,很难把它拉断,说明了分子之间存在引力,大量的分子间的引力宏观上反映出来就是反抗拉伸的弹力;用力压缩一固体,很难把它压小,说明分子之间存在斥力,大量的分子间的斥力宏观上反映出来就是反抗压缩的弹力。
【提问】同学们能否再举出几个例子来说明分子间的引力和斥力?【学生】①压缩气体需要外力,固体和液体很难压缩说明分子间存在斥力。
②将两块铅块压在一起能粘在一块,说明分子间有引力。
③最近几年出现了很多新的焊接方式,如摩擦焊接和爆炸焊接是利用分子引力。
【提问】有的物体中的分子存在着引力,有的存在着斥力,还是引力和斥力同时存在呢?举例说明。
【学生】物体很难被拉长,也很难被压缩,说明引力和斥力是同时存在的。
【总结】分子间相互作用的特点:①分子间的引力和斥力是同时存在的,实际表现出来的分子力是两者的合力。
②分子间的引力和斥力只与分子间的距离(相对位置)有关。
2、分子间的相互作用力与距离的关系【教师】由于分子是由原子组成的,原子内有带正电的原子核和带负电的电子,因此,分子间的相互作用力十分复杂,研究表明: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,它们的大小都跟分子间的距离有关。
【讨论】仔细阅读课本第8页上的图7.3-2和相关知识,思考以下问题。
①此图的横坐标和纵坐标各表示什么意思?②随着分子间距离的增大,引力和斥力各有什么变化,哪个变化得更快?③在图上作出一个分子所受另一个分子的斥力和引力的合力随分子间距离变化图象。
【学生】①横坐标表示分子之间的距离,纵坐标分子之间相互作用力,其中正值表示斥力,负值表示引力。
②随着分子间距离的增大,引力和斥力都在变小,从图上可以看出斥力减小更快。
③取r=OP 时,这个分子所受斥力的大小可以用线段PC 长度来表示,所受引力的大小用PD 的长度来表示,从C 向下作CQ=PD 于是线段PQ 的长度就代表了合力F 的大小:引斥F -=F F ,同理再作出其它几个代表点,连成平滑的曲线,这就是图中的红线,它表示分子的斥力和引力的合力随分子间距离变化图象。
【提问】从图上可以看出,当两个分子之间的距离由0r 逐渐减小时,分子合力迅速增大,当两个分子之间的距离由0r 逐渐增大时,分子间相互作用力的合力会出现一个极大值,请同学们举出生活中的实例来说明?【学生】①用力压缩液体,会受到很大的阻力。
②用力拉断一根铅丝的过程中,所用的力必须达到一定限度。
【总结】① 当0r r =时,斥引F F =,分子间引力和斥力相平衡,分子处于平衡位置,其中0r 为分子直径的数量级约为1010-米。
②当0r r <时,斥引F F <,对外表现的分子力F 为斥力。
③当0r r >时,斥引F F >,对外表现的分子力F 为引力。
④当010r r >时,分子间相互作用力变得十分微弱,可认为分子力F 为零。
【提问】分子间的作用力有些像弹簧连接着两个小球间的作用力,请同学们画出0r r =,0r r <,0r r >三种情况下它们之间的引力、斥力和合力的受力示意图?【学生】自主活动并完成图示【教师】组成物体的单个分子运动有一定规律吗【学生】通过扩散现象和布朗运动及分子动理论“分子在永不停息的做无规则运动”得出组成物体的单个分子的运动是无规律的。
【教师】大量分子的运动有一定规律吗?【演示】伽尔顿板实验【学生】单独看各个分子的运动是无规则的,带有偶然性,但大量分子的运动有一定的规律性。
这种规律就叫统计规律,大量分子的集体行为受统计规律的支配。
0r r =引F 斥F 引F 斥F 引F 斥F 0r r <引F 斥F 0r r >引F 斥F 引F 斥F引F斥F【小结】①分子间同时存在相互作用的引力和斥力,它们都随距离r 增大而减小,而且斥力减小得更快。
② 当0r r =时,斥引F F =,分子处于平衡位置,其中0r 的数量级约为1010-米。
当0r r <时,斥引F F <时,对外表现的分子力F 为斥力。
当0r r >时,斥引F F >时,对外表现的分子力F 为引力。
当010r r >时,分子间相互作用力变得十分微弱,可认为分子力F 为零。
【典型例题】例1当物体被拉伸时,物体内分子间相互作用力的变化是( B )A .斥力和引力都增大,但引力比斥力增大得更快B .斥力和引力都减小,但斥力比引力减小得更快C .斥力减小,引力增大D .斥力消失,只有引力例2两个分子甲和乙相距较远(此时它们之间的分子力可忽略),设甲固定不动,乙逐渐靠近甲,直到不能再靠近为止的整个过程中( D )A .分子力总是对乙做正功B .乙总是克服分子力做功C .先是乙克服分子力做功;然后分子力对乙做正功D .先是分子力对乙做正功;然后乙克服分子力做功例3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( C D )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例4 试从分子动理论的观点,说明物体的三态(固态、液态、气态)为什么有不同的宏观特征?【解析】固体分子间的距离非常小,分子间的作用力很大,其分子只能在平衡位置附近做小范围的无规则运动.因此,固体不但具有一定的体积,还具有一定的形状。
液体分子间的距离比较小,分子间的作用力也相当大,但与固体分子相比,液体分子可在平衡位置附近做范围较大的无规则运动,而且液体分子的平衡位置是不固定的,是不断地移动,因而液体虽然具有一定的体积,却没有固定的形状。
气体分子间距离很大,由于分子力是短程力,所以,彼此间的作用力极为微小,其分子除了在与其他分子或器壁碰撞时有相互作用力外是不受其他作用力的.因而气体分子总是做匀速直线运动,直到碰撞时,才改变方向,所以,气体没有体积,也没有一定的形状,总是充满整个容器的。
【巩固练习】一、填空题1、分子间引力和斥力是同时存在的,实际表现出来的分子力是________。
2、固体都很难压缩,主要原因是____ _____。
3、分子间相互作用的平衡位置r是指_______位置,它的数量级为______m,当分子间距的数量级大于_______r时,分子力可以忽略不计。
4、两个分子间引力和斥力的平衡距离r的数量级是_______,标准状态下的气体分子间距离约为_______m ,分子间作用力为_______。
5、常温下当你用手去压一块橡皮的时候,会明显感觉到橡皮有抗拒压缩作用。
当你用手去拉这块橡皮的时候,也会明显感觉到橡皮有反抗拉伸的作用,请用分子运动论的观点解释其中道理______________________________________。