高中物理《分子间的相互作用力》教学教案

教案 时间:2018-09-03 我要投稿

  教学目的

  1.了解分子间相互作用力的存在及相互作用力大小与分子间距离的关系。

  2.能运用这部分知识解释一些有关的物理现象。

  教具

  小弹簧(每小组一个),演示用的两块铅块。

  教学过程

  一、复习提问

  分子间存在着相互作用力,是根据哪些现象和实验总结出来的?

  可答:将木棍折断需用力,说明分子之间有相互作用力;液体很难被压缩,说明分子之间有排斥力;将两块铅块压紧后能连在一起……。

  教师可再演示两块铅块压紧后能连接一起的实验,加深对分子间有相互作用力的认识。

  二、新课教学

  1.进一步证明分子间有相互作用力。

  学生分组实验:慢慢用力弯曲橡皮,观察橡皮受力后的状态变化,着重分析橡皮发生形变时为什么有弹力产生。

  通过对此问题的思考,应使学生体会到弹力是宏观领域中的力,实际上是物体在形变时内部的相邻两边大量分子相互作用力的总和。

  学生分组实验:用手压缩小弹簧。观察弹簧形变的情况,并分析压缩弹簧时为什么也有弹力产生。

  用手压缩弹簧时,压到一定程度就很难继续压缩,弹簧产生一种抗拒压缩的力,这力就是宏观表现出的弹力,实际是弹簧截面两边大量分子互相排斥的结果。

  小结:分子间既有引力也有斥力,引力和斥力是同时存在的,实际表现出来的是分子的引力和斥力的合力,称为分子力。

  2.分子引力和斥力的大小与什么因素有关?

  引导学生读书得出答案,并进一步提问:

  (1)分子力的大小与分子间的距离有什么关系?

  答案参阅课本图11-6

  (2)为什么当r>r0时表现为引力,r<r0时表现为斥力?

  抓住分子间距离的变化对斥力的影响比对引力的影响大这个要点去回答。

  3.教师指出:为了处理问题简单起见,可认为当r=r0时,F=0;r<r0时,F为斥力;当r>r0时,F为引力。

  然后用仿照课本图11-7自制的教具进行演示,帮助学生了解分子间相互作用情况。

  4.学生分组讨论问题。

  (1)我们把锯条弯得很厉害时就会断裂,为什么?

  答:分子间距离超过一定限度时,分子间的作用力为0,于是物体就被拉断。

  (2)打碎的玻璃杯,为什么不能把它们拼在一起利用分子力使杯子复原?

  对此题学生常常提问若把玻璃磨平能靠分子力把它们粘在一起吗?

  教师可介绍在制造光学仪器时,需要把两块透镜进行粘合,就是把两个粘合的表面磨光,并处理得很干净,再加一定的压力就可以使其粘合在一起。这种粘合就是利用分子间的引力。

  最近几年来出现的摩擦焊接、爆炸焊接,都是利用分子引力。摩擦焊接是使焊件两个接触面高速地向相反方向旋转,同时加上很大的压力(约每平方cm加几千到几万牛顿的力)经几s钟后就焊成一个整体了。

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