高中物理 9.2 液体课件1 新人教版选修33.ppt

第九章固体 液体和物态变化 9 2液体 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 学习目标定位 学习探究区 一 液体的微观结构 液体的表面张力 二 浸润和不浸润 毛细现象 三 液晶 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 具有性 3 液体在物理性质上表现为各向 一 液体的微观结构 液体的表面张力 流动 同性 一 液体的微观结构 液体的表面张力 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 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 3 液体分子的热运动的特点表现为与移动相结合 4 非晶体的微观结构跟液体非常相似 大 小 振动 一 液体的微观结构 液体的表面张力 3 液体的表面张力 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力 2 表面张力的方向和液面 垂直于液面上的各条分界线 如图1所示 图1 引 相切 一 液体的微观结构 液体的表面张力 3 表面张力的作用效果 液体的表面张力使液面具有的趋势 收缩 二 浸润和不浸润 毛细现象 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 问题设计 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 附着层里的液体分子就比液体内部 在附着层里就出现液体分子间相互的力 这时跟固体接触的液体表面有扩展的趋势 产生浸润现象 二 浸润和不浸润 毛细现象 强 排斥 密 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 附着层里的液体分子就比液体内部 在附着层出现 使与固体接触的液体表面有收缩的趋势 形成不浸润现象 二 浸润和不浸润 毛细现象 弱 稀疏 收缩力 2 毛细现象 1 现象解释 毛细现象的产生与及现象都有关系 如图2所示 甲是情况 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 乙是情况 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 二 浸润和不浸润 毛细现象 图2 表面张力 浸润 浸润 不浸润 高 低 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 二 浸润和不浸润 毛细现象 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 二 浸润和不浸润 毛细现象 要点提炼 1 液晶的特点 1 位置无序使它像液体一样具有性 而排列有序使它像晶体一样具有 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 三 液晶 流动 各向异性 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 一 液体的微观结构 典例精析 典例精析 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 一 液体的微观结构 典例精析 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 二 表面张力 典例精析 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 二 表面张力 三 浸润和不浸润 典例精析 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3 典例精析 三 浸润和不浸润 a 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 典例精析 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 三 浸润和不浸润 典例精析 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 四 毛细现象 典例精析 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 四 毛细现象 典例精析 例5 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 五 液晶 典例精析 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ab 五 液晶 自我检测区 1 2 课堂要点小结 3 1 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 1 2 3 答案ad 1 2 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 3 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 1 2 3 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 1 2 答案ab 3 3 毛细现象 在水中浸入两支同样细的毛细管 一个是直的 另一个