1.4 1.5 分子间的相互作用力 分子热运动的统计规律（课件）- 【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（教科版）

4　分子间的相互作用力 5　分子热运动的统计规律 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 素养目标 1.知道分子间存在着相互作用的引力和斥力。 2.掌握分子力随分子间距离的变化规律。 3.掌握分子间的作用力与分子间距离的关系图像。 4.知道分子动理论的内容。 5.初步了解什么是“统计规律”，知道气体分子运动速率分布规律。 1.分子力、内能、统计规律。 (物理观念) 2.类比法分析分子力与分子势能、统计方法、通过宏观现象揭示微观本质。 (科学思维) 3.借助统计规律分析生活中的实际问题。(科学态度与责任) 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂检测 素养达标 课时作业 巩固演练 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [知识梳理] 一、分子力 1．分子间存在相互作用力 大量分子能聚集在一起形成固体或液体，说明分子间存在着_______；分子间有_______却很难被压缩，说明分子间存在着_________。 引力 间隙 斥力 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．分子间作用力与距离的关系 如图所示，表示了分子间斥力和引力随分子间距离r的变化情况(r0的数量级为10－10 m)，由图可知： 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 (1)当r<r0，时，分子间作用力F>0，即表现为_____，并且距离r越小，力F越____。 (2)当r>r0，时，分子间作用力F<0，即表现为______。当距离r从r0处开始增大时，开始的一段，引力F_____；到某一距离处(图中的r′处)，引力F增至_____；再往后，随着距离r的进一步增大，引力F将逐渐减小；当距离r增大到______左右时，引力F已经很微弱，一般可以忽略不计了。 (3)固体、液体分子间的距离通常在r0附近；气体分子间的距离更大，一般达到10r0以上，所以气体分子间的作用力很小，通常可以忽略不计。 斥力 引力 增大 最大 10r0 大 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 二、内能 1．分子势能：____________具有的势能叫作分子势能。 2．内能 (1)定义：物体中所有分子______________和________的总和。 (2)内能的普遍性：组成任何物体的分子都在做_______________，所以任何物体都具有内能。 (3)决定因素：与物体所处的状态(如______、_______等)有关。 分子系统 热运动的动能 分子势能 无规则的热运动 温度 体积 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 3．内能与机械能的区别 内能是大量分子热运动的动能和分子势能的总和，源自分子的_____运动，用_____、_____等宏观物理量来表征；机械能是物体做_____运动的动能与势能的总和，与_____无关。 温度 微观 体积 温度 宏观 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 三、分子动理论 1．内容 (1)物体是由_________组成的； (2)分子永不停息地做________运动； (3)分子间存在着___________。 2．作用：是_________的基础，可解释很多_________和物质的性质。 大量分子 无规则 引力、斥力 热力学 热现象 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 四、分子热运动的统计规律 1．统计规律：大量___________的整体规律性。 2．分子运动速率分布 (1)分布规律：大量分子速率分布曲线接近“_____”分布，两边低，中间高，____________。 (2)温度的意义：温度越高，分子热运动越剧烈；温度与分子热运动的平均动能成正比；温度是大量分子无规则热运动的宏观表现。 偶然事件 正态 左右对称 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [自主评价] 1．判断正误 (1)水的体积很难被压缩，这是分子间存在斥力的宏观表现。( ) (2)两个相同的半球壳吻合接触，中间抽成真空(马德堡半球)，用力很难拉开，这是分子间存在引力的宏观表现。( ) (3)冰冻的衣服也会变干，说明固体分子也不停地运动。( ) (4)当温度升高时，所有分子都运动的更剧烈了。( ) √ × √ × 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．情景思考 (1)如图所示，两个接触面平滑的铅柱压紧后悬挂起来，下面的铅柱不脱落，主要原因是什么？ 提示：两个铅柱压紧后，接触面上 分子之间的作用力为引力，引力等 于下面铅柱和钩码的重力，故不脱落。 教科物理·选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 (2)我们知道组成物质的分子在永不停息地做无规则运动，因