郭攸之能力:物理的分子斥力与引力

来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/04/29 16:17:10
物理分子内容（初中）
一、分子间的空隙
气体很容易被压缩，这表明气体分子之间存在着很大的空隙。我们通过以下实验进行说明。
先把加点红色的的水灌进管中，而后将酒精沿管缓缓注入，在试管中用红线在液面做个记号。相互混合之后会发现，混合物的体积明显少于混合前体积之和，是由于分子间有间隙，分子间相互穿插和相互作用，致使分子间隙有一部分被另一种分子占据了的缘故。如果分子间的空隙大，分子间作用力小，所占体积大，物质小呈气态，所以气态物质分子间的空隙大，而液态和固体物质的分子间空隙都很小。
二、分子间的作用力
用力拉伸物体时，物体内要产生反抗拉抻的弹力，是因为分子间存在着引力。
（1）一段小铅柱，用力切成两段，然后把两个新面对接，稍用压力就能使两段铅柱结合起来，一端挂几千克的重物，也不会把铅柱拉开。分子间的作用力与分子间的距离有关，铅块切口很平时，稍用压力就能使两断面分子间距离达到吸引力作用的距离，使两段铅块重新接合起来。
（2）分子间有空隙，但是用力压缩物理会产生反抗压缩的弹力，这是物体内大量分子间斥力的宏观表现。
（3）分子间作用力的变化规律
分子之间同时存在着相互的引力和斥力，这两个力的合力即为表现出的分子之间的作用力。经过大量实验证明，分子间的作用力与分子间的距离有关，分子间的作用力跟距离的关系示意图如下：

图中横轴表示分子间距，纵轴表示分子间作用力，斥力用正值表示，引力用负值表示，F为斥力与引力的合力，即分子力，F为正值时，表示合力为斥力，F为负值时，表示合力为引力。
【说明】①从图中可看出：引力线比斥力线平缓些。由此可知，分子间引力和斥力都随分子间距离r的增大而减小，且斥力比引力减小得快。
②如果过r轴上任一点作一条跟F轴平行的直线与两虚线分别相交，这两个交点的纵坐标分别代表当分子间距离为这一特定值r时的斥力和引力的大小，它们的代数和即为平行线与实线交点的纵坐标的数值，也就代表两个分子间斥力和引力的合力大小，即分子力的大小。
③当分子间距离r=r0时（r0为10-10m），引力和斥力相等，此二力的合力为零，即分子间呈现没有作用力，此时分子所处的位置为平衡位置。
④当分子间距离r＜r0时，分子间的引力和斥力同时增大，但斥力增大得更多一些，故斥力大于引力，此时分子间呈现出有相互的斥力作用（此时引力仍然存在）。
⑤当分子间距离r＞r0时，分子间的引力和斥力同时减小，但斥力减小得更多一些，故引力大于斥力，此时分子之间呈现有相互的引力作用（但此时斥力仍然存在）。
⑥分子间可以发生相互作用力的时间很短，一般当分子之间的距离超过分子直径的10倍时，可认为分子之间的作用力为零。
三、分子动理论
主要内容：物体是由数量极多的分子组成的，分子在做永不停息的无规则运动，分子间存在着引力和斥力。这些分子单独来看，运动是不规则的，带有偶然性的，但从总体上看，大量分子的运动遵守一定的规律，这种规律叫做统计规律。
【总结】分子之间存在着引力和斥力，引力和斥力的大小决定了分子间力表现为引力还是斥力。 当两个分子处于它们的平衡位置，即r=r0时，引力和斥力相等，分子力表现为零； 当分子间距离小于r0时，引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，因而分子间的作用力表现为斥力； 当分子间的距离大于r0时，引力和斥力都减小，但斥力减小得更快，因而分子间的作用力表现为引力； 当分子间的距离大于r0时，引力和斥力都已减小得十分微弱，分子间的作用力接近零，可以忽略。
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