【步步高】（新课标）高中物理 9.2 液体学案 新人教版选修33.doc

9.2 液体学习目标定位 1.了解液体的表面张力现象，能解释液体表面张力产生的原因.2.了解液体的微观结构，了解浸润和不浸润现象及毛细现象，了解毛细现象的产生原因.3.了解液晶的特点及其应用1物体是由大量分子组成的，分子永不停息地做无规则运动2当分子间距离rr0时，分子力表现为引力；当分子间距离rr0时，分子力表现为斥力3固体分子运动的特点是在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动一、液体1微观结构：液体分子间的距离较小，像固体那样不易压缩液体分子间的作用力比固体分子间的作用力小，能够流动(填“大”或“小”)2宏观性质：有一定的体积，不易压缩，具有流动性，比固体扩散速度快3表面张力：由于表面层分子间比较稀疏，分子间的作用力表现为引力，使液体表面绷紧的力二、浸润和不浸润、毛细现象1浸润：一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象2不浸润：一种液体不会润湿某种固体，不会附着在这种固体的表面上的现象3浸润和不浸润是分子力作用的表现4毛细现象：浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象三、液晶1液晶的概念：像液体一样具有流动性，其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性的有机化合物，称为液晶2液晶的用途液晶可以用作显示元件，在生物医学、电子工业、航空工业中都有重要应用.一、液体的微观结构、液体的表面张力 问题设计液体像气体一样没有固定的形状，具有流动性，而又像固体一样具有一定的体积，不易被压缩，液体的这些特点是由什么决定的？答案液体的微观结构要点提炼1液体的性质：(1)液体具有一定的体积，不易被压缩(2)液体没有一定的形状，具有流动性(3)液体在物理性质上表现为各向同性2液体的微观结构的特点(1)液体中的分子跟固体一样是密集排列在一起的，分子间距比固体稍大(2)液体分子间的相互作用力比固体分子间的相互作用力要小(3)液体分子的热运动的特点表现为振动与移动相结合(4)非晶体的微观结构跟液体非常相似3液体的表面张力图1(1)表面张力的形成原因是表面层内分子间距大，分子间的作用力表现为引力(2)表面张力的方向和液面相切，垂直于液面上的各条分界线，如图1所示(3)表面张力的作用效果：液体的表面张力使液面具有收缩的趋势二、浸润和不浸润、毛细现象问题设计把一块玻璃分别浸入水和水银里再取出来，可观察到从水银中取出的玻璃上没有附着水银，从水中取出的玻璃上会沾上一层水，为什么会出现上述两种不同的现象呢？答案玻璃和水银不浸润，而玻璃和水浸润要点提炼1浸润与不浸润的形成原因(1)浸润：当附着层里的液体分子受到的固体分子的吸引力比较强，附着层里的液体分子就比液体内部密，在附着层里就出现液体分子间相互排斥的力，这时跟固体接触的液体表面有扩展的趋势，产生浸润现象(2)不浸润：当附着层里的液体分子受到的固体分子的吸引力比较弱，附着层里的液体分子就比液体内部稀疏，在附着层出现收缩力，使与固体接触的液体表面有收缩的趋势，形成不浸润现象2毛细现象(1)现象解释：毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系如图2所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为液体的表面张力的作用，液体会受到一向上的作用力，因而管内液面要比管外高；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到一向下的力，因而管内液面比管外低图2(2)应用实例：植物的根输送水、下雨时砖墙渗水(3)对于一定的液体和一定材质的管壁，管的内径越细，液体所能达到的高度越高延伸思考说某种液体浸润，是不是对所有固体都浸润？答案不是同一种液体，对有些固体浸润，对有些固体不浸润，同一种固体，可以被某些液体浸润，也可以不被另一些液体浸润三、液晶要点提炼1液晶的特点(1)位置无序使它像液体一样具有流动性，而排列有序使它像晶体一样具有各向异性(2)液晶的物理性质容易在外界的影响(如电场、压力、光照、温度)下发生改变2液晶分子的排列特点从某个方向上看液晶分子排列比较整齐，但从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的一、液体的微观结构例1关于液体的特点，下列描述正确的是()a每一个液体分子都没有固定的位置，液体分子的平衡位置时刻变动b液体蒸发，是因为某些动能较大的分子克服其他分子的作用力的缘故c液体变成固体(凝固)时体积一定减小d液体跟其他固体一样，也是热胀冷缩的解析液体易流动，是因为液体分子没有固定的平衡位置；液体蒸发，是由于那些动能较大的分子挣脱其他分子的作用力而成为自由分子，故a、b正确；以水为反例可以说明c、d不正确答案ab二、表面张力例2关于液体的表面张力，下列说法正确的是()a表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力b液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力c不论是水还是水银，表面张力都会使表面收缩d表面张力的方向与液面垂直解析液体表面层分子较液体内部稀疏，故分子力表现为引力，表面张力的作用使液面具有收缩的趋势，其方向沿液面的切线方向与分界线垂直表面张力是液体表面层分子间的作用力故选项b、c正确，选项a、d错误答案bc三、浸润和不浸润例3对于液体在器壁附近的液面发生弯曲的现象，如图3所示，对此有下列几种解释，其中正确的是()图3a图中表面层分子的分布比液体内部疏b图中表面层分子的分布比液体内部密c图中附着层分子的分布比液体内部密d图中附着层分子的分布比液体内部疏解析浸润的情况下，液体会沿着管壁上升，这是由于附着层内分子相互排斥，同时表面层内分子相互吸引的结果；不浸润的情况下，液体会沿着管壁下降，这是由于附着层内分子和表面层内分子均相互吸引的结果由于液体内部分子力约为零，因此当附着层分子比液体内部疏时，分子力表现为引力，当附着层分子比液体内部密时，分子力表现为斥力答案acd四、毛细现象例4把极细的玻璃管分别插入水中与水银中，如图所示，能正确表示毛细现象的是()解析浸润时表面张力产生的附加压强指向液体外，不浸润时表面张力产生的附加压强指向液体内，同时应明确水浸润玻璃，而水银不浸润玻璃这一事实因为水能浸润玻璃，所以a正确，b错误；水银不浸润玻璃，c正确，d错误答案ac五、液晶例6关于液晶的分子排列，下列说法正确的是()a液晶分子在特定方向排列整齐b液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化c液晶分子的排列整齐且稳定d液晶的物理性质稳定解析液晶分子在特定方向上排列比较整齐，故选项a正确；液晶分子排列不稳定，外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，故选项b正确，选项c错误；液晶的物理性质不稳定，例如：有一种液晶，在外加电压的影响下，会由透明状态变成混浊状态，去掉电压，又恢复透明状态，故选项d错误答案ab1(表面张力)下列现象中，由液体的表面张力造成的是()a游泳时弄湿了的头发黏在一起b熔化的铁水注入内空且为球形的砂箱，冷却后铸成一个铁球c脱湿衣服感觉很费劲d绸布伞有缝隙但不漏雨水答案ad解析b选项中铁球的形状决定于砂箱的形状；c选项中脱湿衣服费劲是附着力造成的故上述两个选项不正确，故选a、d.2(浸润和不浸润)下列对浸润及不浸润的解释正确的是()a在夏季，人穿棉线衣服感觉舒适是因为汗水对棉线浸润b单杠、双杠运动员上杠表演前，手及杠上涂镁粉，是因为水对镁粉浸润c布制的雨伞伞面能明显看到线的缝隙，但雨伞不漏雨水是因为水对伞面不浸润d酒精灯的灯芯经常是用丝线做成，因为酒精对丝线浸润答案ab解析雨伞不漏雨水是因为水浸润伞面后水的表面张力作用，c错；酒精灯的灯芯经常用棉线做成，酒精对棉线浸润，d错，a、b对图43(毛细现象