一种分子间相互作用力的分析方法
【专利摘要】本发明涉及一种分子间相互作用力的分析方法。包括准备实验器材;在物块B的一表面蘸上一滴水,使物块A上的圆形玻璃片贴附在此水膜上被压着往返挪动,待明显感觉到摩擦力增大时,再用力挤压两物块;手压外力撤去前,它利用了水分子对玻璃浸润和水分子的流动性,使两附着层间水分子的名义接触面积与实际接触面积相等,达到充分接触;手压外力撤去后,在外界大气压等力的作用下,两物块A、B合在一起,其接触面视为理想接触面;仍依据物体平衡条件,通过对物块A在抽真空过程中受力情况变化的实验分析,获得分子力宏观表现大小和弹力摩擦力的显示形式,验证微观表现分子力与分子间距离的定性关系,推理出存在的分子力与分子间距离的关系。
【专利说明】一种分子间相互作用力的分析方法
【技术领域】
[0001] 本发明把分子力与物体力两个原彼此分离的研究领域融合在一起,属于物体力学 研究领域,具体涉及研究分子间相互作用力的方法。
【背景技术】
[0002] 1734年英国物理学者德萨左利厄斯不经意中发现了著名的两铅球实验现象,随之 提出了摩擦粘附论。1919年英国生物学者哈迪在做了大量实验后,其对摩擦力的分子说和 分子力的粘合说都有支持的两光学玻璃片实验也闻名于世。随着工业和技术的发展,上世 纪以来,在原粘附论的基础上出现了一种新的理论而逐渐被学术界广泛承认一"新摩擦粘 附论"。如我国的人民教育出版社是国家级教科书的专业出版社,她编著的现用普通高中物 理教材,完全采用了粘附论,提到"把两块纯净的铅压紧,由于分子间的引力,两块铅就合在 一起,甚至下面吊一个重物也不能把它们拉开。把两块光学玻璃的表面磨得既光滑又相吻 合,并把表面处理干净,施加一定的压力它们就可以黏合在一起,这也是利用了分子间的引 力"。
[0003] "新摩擦粘附论"中的粘附论,可以概括为两个观点:一是较大的法向压力能使工 业和技术无法达到的两物体接触面之间距离小到分子(原子)引力发生作用的范围,于是, 物体的接触面间产生了原子性粘合,表现为分子引力;二是摩擦力是以分子引力形式来显 示的。
[0004] 由于对粘附论的质疑及其再发展迟滞的原因,需要有一种新的分子间相互作用力 的分析方法,以便推动研究的向前发展。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的在于提供一种分子间相互作用力的分析方法,对分子间的相互作用 力能深入更细致的探究。
[0006] 为了实现上述发明目的,本申请提供了以下技术方案: 一种分子间相互作用力的分析方法,包括以下步骤: 步骤一准备 横截面直径为5. 0 X KT2m,质量为2. 30 X KT 1Icg的实心金属铁圆柱体,用胶粘一直径 为5.0X10 -2m,厚为5X10 -3m,质量为2. 0X10 _2kg的浮法平板圆形玻璃片,组成物块A, 制作两个;长、宽、厚分别为I. 〇5X KT 1InJ. OX 10_2m、5X 10_3m的浮法平板矩形玻璃片B, 并在其一端钻一直径为4XlO^3m的小孔,制作两个;支架、真空罩、真空泵和水; 步骤二在物块B的一表面蘸上一滴水,使物块A上的圆形玻璃片贴附在此水膜上被 压着往返挪动,待明显感觉到摩擦力增大时,再用力挤压两物块; 步骤三手压外力撤去前,它利用了水分子对玻璃浸润和水分子的流动性,水分子的重 力大于水分子间能表现出的最大引力,使两附着层间水分子的名义接触面积与实际接触面 积相等,达到充分接触; 步骤四手压外力撤去后,两附着层间距离变大,但充分接触的面积没有变,在外界大 气压等力的作用下,两物块A、B仍合在一起,其接触面视为理想接触面; 步骤五依据物体平衡条件,通过对物块A在抽真空过程中受力情况变化的实验分析, 获得分子力宏观表现的大小和弹力摩擦力的显示形式,验证微观表现的分子力与分子间距 离的定性关系,并推理出存在的分子力与分子间距离的关系。
[0007] 步骤六用物体平衡条件,通过对新摩擦粘附论中粘附论的解析和对历史上著名 的两铅球实验和两光学玻璃片实验的改进而得到的新实验现象,说明粘附论违背了牛顿运 动定律。
[0008] 图2是物块A处在标准大气压到理想真空的抽气过程中三个不同状态时的受力 图。整个抽气过程中物块A受重力G不变。随着连续抽气,/5在连续减小,物块A却始终 处于平衡状态。由于是向上托物块A的力,它在连续减小时,一方面导致代表两分子间 表现力的两附着层间所表现的分子斥力连续变小,另一方面又使代表两分子间距离的两附 着层间距离连续变大。中间又经过了接触面间的分子力由原来表现为分子斥力变为分子引 力的过程,这样的过程中必定会有存在的分子引力与存在的分子斥力平衡的一个状态。在 这个状态下,它既不会表现分子引力,也不会表现分子斥力,出现了的情况。现定义 此状态分子间的距离为A。则此状态前r < ιν/5+G < 0。继续抽气,r > IV会出现 > 〇,分子间的作用力由原来表现为斥力而变为引力来维持平衡。若抽气质量能理想为真 空,则W=O,此时表现为分子引力的F与G平衡,即/^=0,/^=< =-2. 5牛顿,方向与G相反。 说明了分子间作用力与分子间距离的关系:表现为斥力时,r < Γ(ι ;引力斥力平衡时,r= rQ ; 表现为引力时,r > r。。
[0009] 实验中有一个过程,r是从Γ(ι (Γ(ι的数量级是KTicim)开始增加的,表现为分子引 力的/^人零逐渐增大到G ( Α2.5牛顿)。但当分子间距离大于l(T9m时,分子引力和分子 斥力几乎都为零,可以忽略不计,就更谈不上有明显的分子引力表现了。说明表现为分子引 力的F 随r变化的曲线在^附近存在峰值。
[0010] 在图3-b这个特殊状态,整个圆接触面上水分子间的表现力为零,或者说表现的 平均力为零,平均距离在圆心处或水平直径处,水平直径处水分子间的距离r=r(l。水平直径 的上半部分表现为水分子引力,下半部分表现为水分子斥力,且大小相等。说明水平直径的 上侧每对水分子间表现的引力与下侧每对水分子间表现的斥力一一对应,位置关于水平直 径对称,大小相等,表现的水分子引力与水分子斥力分别对距离的变化率在分子力与分子 间距离关系的图线中关于^位置对称相等。即在近 Γ(ι处,可视表现力对距离的变化率为衡 量。
[0011] 表现的分子引力自无限远处的零值至最大值的过程中:首先是表现的分子引力对 距离变化率增大的过程,反映出存在的分子引力对距离的变化率比存在的分子斥力对距离 变化率的绝对值大且增加的更快;在表现力对距离的变化率增至最大值这个转折点后,是 表现的分子引力对距离变化率减小的过程,反映出存在的分子斥力对距离变化率的绝对值 比存在的分子引力对距离的变化率小但增加的更快;表现的分子引力为最大值时,其对距 尚的变化率为零,反映出存在的分子引力对距尚的变化率与存在的分子斥力对距尚变化率 的绝对值相等。说明在…>r> ^范围,虽然分子间表现为引力,但并非在此范围内的任何 距离阶段存在的分子斥力比存在的分子引力都减小或增加的更快。否定了教科书上"在r >rQ时,由于分子斥力比分子引力减小的更快,所以表现为引力"的"研究表明"。
[0012] 有益效果 本申请把分子间的表现力(宏观和微观)与地上的物体力学这两个原彼此分离的研究 领域融合在了一起,拓展了牛顿经典力学的适用范围。即采用物体平衡条件作为解决问题 的新方法:针对新摩擦粘附论中粘附论的建立原理,进行了定性的否定分析,通过新设计的 两铅柱实验和两玻璃片实验所得到的新实验现象,否定了两铅球实验和两光学玻璃片实验 一定是分子引力的结论及所支持的粘附论,且在理想的物理模型中给予了摩擦力概念微观 上的新定义;又在目前的工业和技术都公认无法的情况下,获得了"缝隙"间不存在空气压 强的接触面,实现了理想实验,在理想实验中,确定了弹力和摩擦力就是微观分子力的集中 表现,与分子所受的重力之合为物体的重力陈述相当,同属牛顿经典力学体系,其中,完成 了分子力宏观表现的大小测定、弹力和摩擦力显示形式的认定、微观表现的分子力与分子 间距离关系的验证、强调了分子力与分子间距离关系图线的描绘依据,发现了分子力与分 子间距离的新关系,产生了对分子间相互作用力的新认识。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1是分子力与分子间距离关系的新图线; 图2是B平放于支架上时,A的受力图; 图3是B坚挂于支架上时,A的受力图; 图4是摩擦力不一定以分子引力形式显示的原理图。
【具体实施方式】
[0014] 一种分子间相互作用力的分析方法,包括以下步骤: 步骤一准备 横截面直径为5. 0 X KT2m,质量为2. 30 X KT 1Icg的实心金属铁圆柱体,用胶粘一直径 为5. 0 X 10 - 2m,厚为5 X 10 - 3m,质量为2. 0 X KT 2kg的浮法平板圆形玻璃片(光学玻璃片 更好),组成物块A,制作两个;长、宽、厚分别为1.05X10 -^7. 0X10 -2m、5X 10 -3m的浮 法平板矩形玻璃片B,并在其一端钻一直径为4X KT3m的小孔,制作两个;支架、真空罩、真 空泵和水; 步骤二在物块B的一表面蘸上一滴水,使物块A上的圆形玻璃片贴附在此水膜上被压 着往返挪动,待明显感觉到摩擦力增大时,再用力挤压两物块; 步骤三手压外力撤去前,它利用了水分子对玻璃浸润和水分子的流动性,水分子的重 力大于水分子间能表现出的最大引力,使两附着层间水分子的名义接触面积与实际接触面 积相等,达到充分接触; 步骤四手压外力撤去后,两附着层间距离变大,但充分接触的面积没有变。作为研究 对象的水分子,受到仿佛"全来自"另一面上水分子的作用,在坚直方向上能表现出的切向 分子力(微观定义中的摩擦力)远远大于反方向上的水分子重力,另受到其所在物体内部 的"水"分子对它向下的摩擦而能保持受力平衡,从而丧失了流动性,情同固体分子一样,两 物块A、B合在一起,其接触面视为理想接触面; 步骤五仍依据物体平衡条件,通过对物块A在抽真空过程中受力情况变化的实验分 析,获得分子力宏观表现的大小和弹力摩擦力的显示形式,验证微观表现的分子力与分子 间距离的定性关系,并推理出存在的分子力与分子间距离的关系。
[0015] 步骤六再用物体平衡条件,通过对新摩擦粘附论中粘附论的解析和对历史上著 名的两铅球实验和两光学玻璃片实验的改进而得到的新实验现象,说明粘附论违背了牛顿 运动定律。
[0016] (一 )、弹力的显示及实验分析: 1、空气中实验,A受力如图2-a。
[0017] (1)、重力 G =2. 30X10 -1 千克力 +2. 0X10 -2 千克力 =2. 50X IO^ 1千克力=2. 5牛顿(以一个物块A计算,并设坚直向下为力的正方向。 计算时:g 取 IOm / S2) ;(2)、空气分子压力 f =ZVP^=-IO4X (2. 5X10^ )2Χ3· 14 千克 力=-196. 25牛顿,表现为弹力;(3)、法向水分子斥力F =-f=196. 25牛顿-2. 5牛顿 =193. 75牛顿,表现为弹力。
[0018] 小结:若物块的重力<^,则表现为分子斥力,受三个力作用; 若物块的重力则表现不出分子力,受两个力作用; 若物块的重力> 则表现为分子引力,受三个力作用。
[0019] 、抽真空实验 (1)、抽真空过程中的一个特殊状态:启动真空泵抽气开关,当作用在金属 铁圆柱体下底面向上的空气分子压力与重力平衡时,接触面间的分子引力等于 分子斥力的大小,微观分子力的集中表现(宏观表现)为零。A受力如图2-b : ¢:、重力G =2. 5牛顿;(D、空气分子压力=-2. 5牛顿,表现为弹力。
[0020] 继续抽气,理想真空状态时,A受力如图2-C 、重力G =2. 5牛顿;ΓΙ:、法向水分 子引力F =< =-2. 5牛顿,表现为弹力。
[0021] 、表现的分子力与分子间距离的关系一: 图2是物块A处在标准大气压到理想真空的抽气过程中三个不同状态时的受力图。整 个抽气过程中物块A受重力G不变。随着连续抽气,/5在连续减小,物块A却始终处于平 衡状态。由于是向上托物块A的力,它在连续减小时,一方面导致代表两分子间表现力 的两附着层间所表现的分子斥力连续变小,另一方面又使代表两分子间距离的两附着层间 距离连续变大。中间又经过了接触面间的分子力由原来表现为分子斥力变为分子引力的过 程,这样的过程中必定会有存在的分子引力与存在的分子斥力平衡的一个状态。在这个状 态下,它既不会表现分子引力,也不会表现分子斥力,出现了的情况。现定义此状态 分子间的距离为A。则此状态前r < a,< 0。继续抽气,r > IV会出现0, 分子间的作用力由原来表现为斥力而变为引力来维持平衡。若抽气质量能理想为真空,则 /^=0,此时表现为分子引力的厂与G平衡,即=-2. 5牛顿,方向与G相反。说明 了分子间作用力与分子间距离的关系:表现为斥力时,r<r(l ;引力斥力平衡时,r= Γ(ι ;表现 为引力时,r > r0。
[0022] 实验中有一个过程,r是从Γ(ι (Γ(ι的数量级是KTicim)开始增加的,表现为分子引 力的/^人零逐渐增大到G ( Α2.5牛顿)。但当分子间距离大于l(T9m时,分子引力和分子 斥力几乎都为零,可以忽略不计,就更谈不上有明显的分子引力表现了。说明表现为分子引 力的F 随r变化的曲线在^附近存在峰值。
[0023](二)、摩擦力显示及实验分析: 1、空气中实验,A受力如图3-a:(l)、重力G =2. 5牛顿;(2)、空气分子压力f =-196. 25牛顿(设水平向右为力的正方向),表现为弹力;(3)、法向水分子斥力Z^2 =-f =196. 25牛顿,表现为弹力;(4)、切向水分子斥力Λ =-^ =-2. 5牛顿,表现为摩擦力。
[0024] 2、抽真空实验: (1)、抽真空过程中的一个特殊状态:抽气过程中,圆接触面间法向水分子斥力/^'始终 与外部气体压力m平衡,斥力F的作用线随着抽气进行而下移,当移至物块A的最低点时, 利用金属铁圆柱体侧高I. 5X KT2m(计算略),选接触面上圆的水平直径为轴,据Σ M=O :则 2. 5X10 -2mX/^ =2. 5X10 -3mX 2. 0X10 -2 千克力 +(5X10 -3+7· 5X10 -3)mX 2. 30X10 -1 千克力。得Z72 =〇· 117千克力=1. 17牛顿。A受力如图3-b :::D、重力G =2. 5牛顿;②、法 向分子斥力F2 =1. 17牛顿,表现为弹力;S:、空气分子压力Μ = -1. 17牛顿,表现为弹力; $:、切向水分子力6 (包括接触面间的水分子引力和斥力)=-2. 5牛顿,表现为摩擦力。继 续抽气,理想真空状态时,两接触面水分子间的平均力集中表现在是平均距离的圆心处,水 分子引力等效代换了特殊状态时的气体压力/^。A受力如图3-c :::t;、重力G =2.5牛顿; it、法向水分子引力A =-1. 17牛顿,表现为弹力;S、法向分子斥力^ =L 17牛顿,表现为 弹力;$、切向水分子引力Λ = -2. 5牛顿,表现为摩擦力。
[0025] 3、表现的分子力与分子间距离的关系二 在图3-b这个特殊状态,整个圆接触面上水分子间的表现力为零,或者说表现的平均 力为零,平均距离在圆心处或水平直径处,水平直径处水分子间的距离r=r(l。水平直径的上 半部分表现为水分子引力,下半部分表现为水分子斥力,且大小相等。说明水平直径的上侧 每对水分子间表现的引力与下侧每对水分子间表现的斥力一一对应,位置关于水平直径对 称,大小相等,表现的水分子引力与水分子斥力分别对距尚的变化率在分子力与分子间距 离关系的图线中关于^位置对称相等。即在近 Γ(ι处,可视表现力对距离的变化率为衡量。 [0026](三)、分子力与分子间距离关系图线的描绘依据:如图1。
[0027]、表现力及其对距离变化率的特点 ①、表现为斥力时,r < rQ ;引力斥力平衡时,r= rQ ;表现为引力时,r > r。。
[0028] ②、表现为分子引力的F 随r变化的曲线在rQ附近存在峰值。
[0029] ③、在近Γ(ι处表现的分子力对距离的变化率为恒量。
[0030]、存在力及其对距离变化率的特点 ①、表现的分子引力自无限远处的零值至最大值的过程中:首先是表现的分子引力对 距离变化率增大的过程,反映出存在的分子引力对距离的变化率比存在的分子斥力对距离 变化率的绝对值大且增加的更快;在表现力对距离的变化率增至最大值这个转折点后,是 表现的分子引力对距离变化率减小的过程,反映出存在的分子斥力对距离变化率的绝对值 比存在的分子引力对距离的变化率小但增加的更快;表现的分子引力为最大值时,其对距 尚的变化率为零,反映出存在的分子引力对距尚的变化率与存在的分子斥力对距尚变化率 的绝对值相等。说明在…范围,虽然分子间表现为引力,但并非在此范围内的任何 距离阶段存在的分子斥力比存在的分子引力都减小或增加的更快。否定了教科书上"在r > rQ时,由于分子斥力比分子引力减小的更快,所以表现为引力"的"研究表明"及主观图 /Jn 〇
[0031] 解析粘附论 (一)、理论分析 "新摩擦粘附论"中的粘附论,可以概括为两个观点:一是较大的法向压力能使工业和 技术无法达到的两物体接触面之间距离小到分子(原子)引力发生作用的范围,于是,物体 的接触面间产生了原子性粘合,表现为分子引力;二是摩擦力是以分子引力形式来显示的。
[0032] 对于观点"一",当施加法向压力时,能平衡法向压力的正是顶部这些相对少量分 子的斥力作用,即使撤去法向压力,还可以在大气压力的作用下,使物体的两表面仍合在一 起。当然,原微凸起之外接触面间有KT 8Hi或更大间隙的这些部分在上述过程中分子间的距 离必然减小,小到分子(原子)引力发生作用的范围时,是要表现为分子引力,但正因为这些 部分表现的是分子引力,才导致两接触面间更可能表现为分子斥力。即新粘附论的建立原 理疏忽了有更近距离的被压成平顶的表现为斥力的这些相对少量的分子作用以及大气压 强的影响。如教材上两铅块或两块光学玻璃片合在一起时(两铅球或两光学玻璃片实验中 的紧密接触部分即使留有一些空气分子,但这些空气分子由于身在其中,时刻受到的分子 力较两铅球或两光学玻璃片接触面间的分子力更为明显,导至它们作为气体分子的运动特 点随即丧失。即两铅球或两光学玻璃片紧密接触部分的"气体"压强为零),可把下面一块 作为研究对象,它既然处于静止状态,所受合外力必须为零。但教材未分析这两个实验中的 实际接触面积与名义接触面积(实际接触面积=分子斥力接触面积+分子引力接触面积; 名义接触面积=实际接触面积+宏观上接触但无分子力作用的正对面积)间的数量关系以 及研究对象的质量大小,处在一个标准大气压环境中时硬说是引力!说明是在工业和技术 的"制约"下,使用了不理想的接触面时,缺乏依据的主观判断。也可对比反思一下一一合 在一起的马德堡半球实验中两个半球之间是引力吗?所挂的重物能及单向八匹马的拉力 吗?即在不考虑受力对象所受所有外力的条件下,仅凭挂更大的重物来说明分子间表现的 是引力或它们既然合在一起就一定是引力的粘附论违背了物体的平衡条件,也就违背了牛 顿运动定律。
[0033] 对于观点"二",可设定一通常环境:如充分接触的理想接触面("缝隙"间不存在 空气压强的接触面。如图4)处在空气中时,两表面间一般以分子斥力的形式显示,r < Γ(ι。 假设①、③、⑤代表了表面A上的分子,②、④、⑥代表了表面B上的分子。当表面B相 对于表面A存在向左运动趋势时,由于?、④、⑥相对于表面B内部分子的相对平衡位置 没有变化,则Φ、@、⑥受到表面B内部分子作用力的大小和空间方向不会改变;但②、@ 、⑥相对于表面A上的①、③、⑤距离发生了变化,所以丨②、④、⑥受到①、③、⑤的作用 力的大小和空间方向都在变化。若选分子④作为受力对象,存在上述相对运动趋势时,④ 与③的距离在变大,④受到③的斥力在变小,作用在④上沿Φ与③连线上的合斥力F34 方向是④一③;④与①的距离在变小,④受到①的斥力在变大,作用在④上沿④与① 连线上的合斥力F14方向是①一④。说明分子④相对于表面A存在向左运动趋势时,也受 到了阻碍其存在相对运动趋势的分子斥力,这个力仿佛"全来自"另一表面上分子的作用, 就是摩擦力。用同样的方法再对r = rQ和rQ<r<rm (设rm是引力表现为最大值时分子 间的距离。代表两分子间距离的两接触面间距离自无穷远至r = 过程中:分子间所表 现的引力对距离的变化率经历了零一最大值一零的过程;分子间所表现的引力越来越大至 最大;两接触面越来越平滑,紧密接触的分子数越来越多至最多,两表面间所表现的引力越 来越大至最大;两表面发生相对运动或存在相对运动趋势时,宏观定义中的摩擦力所含沿 接触面方向上的啮合弹力越来越小至零;摩擦力完成了从宏观到微观定义的距离过渡,接 触面达到理想的物理模型要求。用解决地上力学问题的物体平衡条件,也作为解决微观表 现分子力的方法,对理想模型中两表面存在更近距离的三种情况,给予摩擦力概念的微观 定义)两种情况分析,可知微观定义中的摩擦力不一定以分子引力的形式显示,而是表现的 分子引力和(或)表现的分子斥力沿与其相对运动趋势相反方向上的分力的合成。
[0034](二)、对历史上两个著名实验的改进 1、对两光学玻璃片实验的改进: 用现在的工业和技术,使一光学平玻璃片与一圆凹平玻璃片合在一起,并形成有一部 分外延至边缘的空气薄膜干涉图样。说明有干涉图样存在的"接触"部分内部空气与外界 相通,"接触"的两面间不存在分子力作用。根据物体平衡条件可知,在这个环境中,由于圆 凹平玻璃片的重力远远小于实际接触面所对应的外界大气压力,导至接触面间表现的不仅 不是分子引力,且只能表现为分子斥力。否定了粘附论。
[0035] 2、对两铅球实验的改进: 合在一起的两铅柱下,吊一质量合适的重物,再对装置进行抽真空实验。抽真空过程中 两铅柱没有分离,说明真空状态时表现的是分子引力,但此引力不及要分离的最大值;逐渐 加大所挂重物的质量,多次重复抽真空实验,至两铅柱分离(分离成功率100 %)。抽真空过 程中两铅柱分离开了,说明两铅柱合在一起的现象大气压强起着作用,不一定表现的是分 子引力,否定了粘附论。
[0036] 最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本申请所作的举例,而并 非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做 出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引 申出的显而易见的变化或变动仍处于本申请型的保护范围之中。
【权利要求】
1. 一种分子间相互作用力的分析方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一准备 横截面直径为5. Ο X l(T2m,质量为2. 30 X 1(T Ig的实心金属铁圆柱体,用胶粘一直径 为5.0X10 -2m,厚为5X10 -3m,质量为2. 0X10 _2kg的浮法平板圆形玻璃片,组成物块A, 制作两个;长、宽、厚分别为1. 〇5X 1(T^7. OX 10_2m、5X 10_3m的浮法平板矩形玻璃片B, 并在其一端钻一直径为4X10^3m的小孔,制作两个;支架、真空罩、真空泵和水; 步骤二在物块B的一表面蘸上一滴水,使物块A上的圆形玻璃片贴附在此水膜上被压 着往返挪动,待明显感觉到摩擦力增大时,再用力挤压两物块; 步骤三手压外力撤去前,它利用了水分子对玻璃浸润和水分子的流动性,水分子的重 力大于水分子间能表现出的最大引力,使两附着层间水分子的名义接触面积与实际接触面 积相等,达到充分接触; 步骤四手压外力撤去后,两附着层间距离变大,但充分接触的面积没有变,在外界大 气压等力的作用下,两物块A、B仍合在一起,其接触面视为理想接触面; 步骤五依据物体平衡条件,通过对物块A在抽真空过程中受力情况变化的实验分析, 获得分子力宏观表现的大小和弹力摩擦力的显示形式,验证微观表现的分子力与分子间距 离的定性关系,并推理出存在的分子力与分子间距离的关系。
【文档编号】G09B23/08GK104240563SQ201310229896
【公开日】2014年12月24日 申请日期:2013年6月9日 优先权日:2013年6月9日
【发明者】张顺信, 张源源 申请人:张顺信, 张源源