物理分子內(nèi)容（初中） 

一、分子間的空隙

氣體很容易被壓縮，這表明氣體分子之間存在著很大的空隙。我們通過以下實(shí)驗(yàn)進(jìn)行說明。

 先把加點(diǎn)紅色的的水灌進(jìn)管中，而后將酒精沿管緩緩注入，在試管中用紅線在液面做個(gè)記號(hào)。相互混合之后會(huì)發(fā)現(xiàn)，混合物的體積明顯少于混合前體積之和，是由于分子間有間隙，分子間相互穿插和相互作用，致使分子間隙有一部分被另一種分子占據(jù)了的緣故。如果分子間的空隙大，分子間作用力小，所占體積大，物質(zhì)小呈氣態(tài)，所以氣態(tài)物質(zhì)分子間的空隙大，而液態(tài)和固體物質(zhì)的分子間空隙都很小。

二、分子間的作用力

用力拉伸物體時(shí)，物體內(nèi)要產(chǎn)生反抗拉抻的彈力，是因?yàn)榉肿娱g存在著引力。

（1）一段小鉛柱，用力切成兩段，然后把兩個(gè)新面對(duì)接，稍用壓力就能使兩段鉛柱結(jié)合起來，一端掛幾千克的重物，也不會(huì)把鉛柱拉開。分子間的作用力與分子間的距離有關(guān)，鉛塊切口很平時(shí)，稍用壓力就能使兩斷面分子間距離達(dá)到吸引力作用的距離，使兩段鉛塊重新接合起來。

（2）分子間有空隙，但是用力壓縮物理會(huì)產(chǎn)生反抗壓縮的彈力，這是物體內(nèi)大量分子間斥力的宏觀表現(xiàn)。

（3）分子間作用力的變化規(guī)律

分子之間同時(shí)存在著相互的引力和斥力，這兩個(gè)力的合力即為表現(xiàn)出的分子之間的作用力。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)證明，分子間的作用力與分子間的距離有關(guān)，分子間的作用力跟距離的關(guān)系示意圖如下：

圖中橫軸表示分子間距，縱軸表示分子間作用力，斥力用正值表示，引力用負(fù)值表示，F為斥力與引力的合力，即分子力，F為正值時(shí)，表示合力為斥力，F為負(fù)值時(shí)，表示合力為引力。

【說明】①從圖中可看出：引力線比斥力線平緩些。由此可知，分子間引力和斥力都隨分子間距離r的增大而減小，且斥力比引力減小得快。

②如果過r軸上任一點(diǎn)作一條跟F軸平行的直線與兩虛線分別相交，這兩個(gè)交點(diǎn)的縱坐標(biāo)分別代表當(dāng)分子間距離為這一特定值r時(shí)的斥力和引力的大小，它們的代數(shù)和即為平行線與實(shí)線交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的數(shù)值，也就代表兩個(gè)分子間斥力和引力的合力大小，即分子力的大小。

③當(dāng)分子間距離r=r₀時(shí)（r₀為10^-10m），引力和斥力相等，此二力的合力為零，即分子間呈現(xiàn)沒有作用力，此時(shí)分子所處的位置為平衡位置。

④當(dāng)分子間距離r＜r₀時(shí)，分子間的引力和斥力同時(shí)增大，但斥力增大得更多一些，故斥力大于引力，此時(shí)分子間呈現(xiàn)出有相互的斥力作用（此時(shí)引力仍然存在）。

⑤當(dāng)分子間距離r＞r₀時(shí)，分子間的引力和斥力同時(shí)減小，但斥力減小得更多一些，故引力大于斥力，此時(shí)分子之間呈現(xiàn)有相互的引力作用（但此時(shí)斥力仍然存在）。

⑥分子間可以發(fā)生相互作用力的時(shí)間很短，一般當(dāng)分子之間的距離超過分子直徑的10倍時(shí)，可認(rèn)為分子之間的作用力為零。

三、分子動(dòng)理論

主要內(nèi)容：物體是由數(shù)量極多的分子組成的，分子在做永不停息的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，分子間存在著引力和斥力。這些分子單獨(dú)來看，運(yùn)動(dòng)是不規(guī)則的，帶有偶然性的，但從總體上看，大量分子的運(yùn)動(dòng)遵守一定的規(guī)律，這種規(guī)律叫做統(tǒng)計(jì)規(guī)律。

【總結(jié)】分子之間存在著引力和斥力，引力和斥力的大小決定了分子間力表現(xiàn)為引力還是斥力。 當(dāng)兩個(gè)分子處于它們的平衡位置，即r=r₀時(shí)，引力和斥力相等，分子力表現(xiàn)為零； 當(dāng)分子間距離小于r₀時(shí)，引力和斥力都增大，但斥力增大得更快，因而分子間的作用力表現(xiàn)為斥力； 當(dāng)分子間的距離大于r₀時(shí)，引力和斥力都減小，但斥力減小得更快，因而分子間的作用力表現(xiàn)為引力； 當(dāng)分子間的距離大于r₀時(shí)，引力和斥力都已減小得十分微弱，分子間的作用力接近零，可以忽略。