4.ABD [金属块锻打后能改变形状而不断裂,说明分子间有引力;拉断钢绳需要一定外力,也说明分子间有引力,而液体难压缩说明分子间存在斥力;食盐能溶于水而石蜡不溶于水是由物质的溶解特性决定的,而不是分子的作用,故答案为A、B、D.]
方法总结 物体的形状或体积改变时,很容易体现分子力的特性,但并不是所有的形状或体积改变都是由于分子间有相互作用力造成的,像溶解、吸引等现象一般不是由于分子力作用而是由于物质的其他性质造成的,所以在判断此类问题时,一定要区分好是微观分子力的宏观表现还是其他力的表现.
5.B [甲和乙两分子相距较远时,分子力表现为引力,分子间距离变小时分子力做正功;当分子间距离小于r0以后,分子力表现为斥力,分子间距离再变小时分子力做负功.即分子力先做正功后做负功,选B.]
方法总结 分子力对分子做功和其他力对宏观物体做功的判断相同,即F、l方向相同或夹角为锐角,F做正功;F、l方向相反或夹角为钝角,F做负功.
6.BC [乙分子从a到b,再到c的过程,分子之间均表现为引力,显然乙分子始终做加速运动,且到达c点时速度最大,故A错,B正确.乙分子从a到b的过程,分子的引力一直做正功,故C正确.乙分子由b到c过程,分子力仍然做正功,故D项错.]
方法总结 首先要明确图线中的平衡位置,其次分析哪一过程表现为引力,哪一过程表现为斥力,最后判断分子的运动性质,及分子力的做功情况.
7.A [
画出分子力随分子间距离变化而变化的F-r图象如图所示,虚线分别表示引力F引和斥力F斥随分子间距离r的变化规律,实线表示它们的合力F随r的变化规律由图象可知:
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分子引力和斥力的合力.
②分子间的距离等于某一值r0时,它们之间的引力和斥力相平衡,合力为零.
③当分子间距离减小时,分子引力和斥力都增大,但斥力比引力增大得快;当分子间距离增大时,分子引力和斥力都减小,但斥力比引力减小得快.
综上分析可知,当r=r0时,分子力F=0;当rr0时,分子力表现为引力.]
方法总结 画出分子力随分子间距变化的图线很容易弄清分子间的引力、斥力及合力随分子间距离变化的特点,对此类问题能做出迅速而正确的判断.
8.C [由分子力随分子间距变化而变化的图线易知:
分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的,当r=r0时,F引=F斥,每个分子所受的合力为零,并非不受力;当rF引,合力为斥力,并非只受斥力,故A、B错误,当分子间的距离从0.5r0增大到10r0的过程中,分子间的引力和斥力都减小,且斥力比引力减小得快,分子间作用力的合力先减小到零,再增大后减小到零,故C正确,D错误.]
方法总结 分子间作用力的合力随距离的变化如何变化要注意在哪个范围内,然后结合图象判断变化情况.
课后巩固练
1.BCD [用手捏面包,面包易被压缩,是因为面包内有空腔,并非分子间距所致.“空腔”是个宏观的“体积”,分子间距是微观量,无法直接测量,A错;两个物体相互接触时,由于扩散现象,会使分子彼此进入对方物体中,B对;分子在永不停息地做无规则运动,C对;液体很难被压缩,说明分子间有斥力,D正确.]
2.A [固体难于拉伸,是分子间引力的表现,故A对;B中液体的流动性不能用引力、斥力来说明,它的原因是化学键的作用;C中是由于压强变大产生的,而气体分子之间的斥力影响很小;D中说明钢分子间有空隙,油从筒中溢出,是外力作用的结果,而不是钢分子对油分子的斥力,故D错误.]
3.B [只有分子间的距离小到一定程度时,才发生分子引力的作用,纸被打湿后,水分子填充了两纸之间的凹凸部分,使水分子与两张纸的分子接近到引力作用范围而发生作用,故A能说明分子间存在引力;磁铁对小铁钉的吸引力在较大的距离内也可发生,不是分子引力,B不能说明分子间存在引力;斧子劈柴,克服的是分子引力,C能说明分子间存在引力;电焊的原理是两块铁熔化后使铁分子达到引力作用范围而发生作用,D能说明分子间存在引力.故符合题意的为B选项.]
4.BCD [F引与F斥均随r的增大而减小,当r=r0时,F引=F斥,合力F=0.]
5.C [表示引力的线与表示斥力的线的交点,横坐标表示分子间距r0,r0大约为10-10m,由分子力特点可知当r>r0时,引力大于斥力,分子力表现为引力;当r6.AD [分子间同时存在着引力和斥力,当距离增大时,二力都在减小,只是斥力减小得比引力快.当分子间距离r<r0时,分子间的斥力大于引力,因而表现为斥力;当r>r0时,分子间的斥力小于引力,因而表现为引力;当r=r0时,合力为零;当距离大于10倍直径时,分子间的相互作用力可视为零,所以分子力的变化是先减小后增大,再减小到零,因而A、D正确.]
7.AC [分子A和B环绕一个共同“中心”旋转,分子间引力提供向心力,故分子间距离,r>r0;又F=mω2r,v=ωr,而它们的ω相同且rAmB、vA8.BCD [分子间的相互作用可用弹簧连起来的两个小球的模型来帮助想象,拉长时,两小球相吸引,压缩时,两小球相排斥.所以两个分子由远及近时,分子力先做正功后做负功.当分子间距离等于r0时,引力和斥力恰好相等,分子处于平衡状态,物体被压缩时,分子间引力和斥力都增大,但斥力比引力增加得快,结果斥力大于引力.物体被拉伸时,分子间引力和斥力都减小,但斥力比引力减小得快,结果引力大于斥力.]
9.D [破碎的玻璃放在一起,由于接触面的错落起伏,只有极少数分子能接近到距离很小的程度,因此,总的分子引力非常小,不足以使它们连在一起.]
10.C [当表面平滑的飞行器在太空中与灰尘相互摩擦时,可以使飞行器表面与灰尘的距离达到分子力的作用范围,而发生“黏合”,因此是分子力的作用.C项正确.]
11.BD [玻璃板被拉起时,要受到水分子间的引力,所以拉力大于玻璃板的重力,与大气压无关,所以选B、D.]
12.见解析
解析 上述两个现象说明:
第一,分子间有力的作用;第二,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引力作用的距离,使两段铅块重新接合起来.玻璃断面凹凸不平,即使用很大的力也不能使两断面间距接近分子引力作用的距离,所以碎玻璃不能接合.若把玻璃加热,玻璃变软,亦可重新接合.
13.见解析
解析 摩擦焊接利用的是分子引力的作用.当焊件的两个接触面高速地向相反方向旋转且加上很大的压力时,就可以使两个接触面上的大多数分子之间的距离达到或接近r0,从而使两个接触面焊接在一起,靠分子间的作用力使这两个焊件成为一个整体.