2.5液体 学案-2022-2023学年高二下学期物理人教版2019选择性必修第三册（含答案）

学习内容：《2.5液体》总第_____课时课标核心素养要求知道表面张力、浸润、不浸润、毛细现象及液晶的概念和实验证据，并能解释相关的自然现象。学习目标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.了解浸润和不浸润现象及毛细现象产生的原因.3.了解液晶的特点及其应用.学习重点理解液体的微观结构，能解释表面张力、浸润与不浸润产生的原因学习过程教学笔记【自主学习】如图1所示是液体表面附近分子分布的大致情况.请结合图片思考：(1)液体表面层内的分子间距离和分子力各有什么特点？(2)小昆虫、缝衣针在水面上不下沉与小木块浮在水面上的道理相同吗？【合作学习·难点探究】任务一、液体的表面张力1．表面层：液体表面有一层跟气体接触的薄层，叫作表面层。2.液体表面张力的成因分析：液体表面层分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力，该引力使液面产生了表面张力，使液体表面形成一层绷紧的膜.3.表面张力及其作用(1)表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小.而在体积相同的条件下，球形的表面积最小.例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形(但由于受重力的影响，往往呈扁球形，在完全失重条件下才呈球形).(2)表面张力的大小除了跟边界线长度有关外，还跟液体的种类、温度有关.(3)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2所示.【例1】(多选)下列现象中，能说明液体存在表面张力的有A.水黾(一种昆虫)可以停在水面上B.叶面上的露珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动【针对训练1】关于液体的表面张力，下列说法正确的是()A．液体表面张力是液体各部分之间的相互吸引力B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为零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相垂直任务二、浸润和不浸润、1.浸润和不浸润的形成原因(1)附着层内分子受力情况，液体和固体接触时，附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受到固体分子的吸引．(2)浸润的成因：当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，这时表现为液体浸润固体．(3)不浸润的成因：当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，这时表现为液体不浸润固体．(4)浸润和不浸润与这两种物质(固、液)的性质都有关系，不能单说哪一种材料浸润或不浸润．例如：水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡；水银不能浸润玻璃，但能浸润铅．2．毛细现象(1)两种表现：浸润液体在细管中上升，不浸润液体在细管中下降。(2)产生原因：毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系。如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为水的表面张力作用，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。【例2】关于图，下列说法正确的是A.图甲为浸润现象，图乙为不浸润现象B.图甲为不浸润现象，图乙为浸润现象C.图甲中附着层的液体分子比液体内部的分子间距小D.图乙中附着层的液体分子比液体内部的分子间距小【例3】在做毛细现象实验时，我们可以看到的现象是（）A.毛细管插入水中，管内径越小，管内水面升高的越高；管内径越粗，管内水面升高的越低B.毛细管插入水银中，管内径越小，管内水银面升高的越高；管内径越粗，管内水银面升高的越低C.毛细管插入浸润的液体中时管内液面上升，插入跟它不浸润的液体中时，管内液面降低D.毛细管插入跟它不浸润的液体中时管内液面上升，插入浸润的液体中时管内液面下降任务三、液晶液晶是指液态晶体，这种说法对吗？（这种说法不对，液晶不是晶体，只是在物理性质上与某些晶体相似，具有各向异性.）总结：液晶的特点：液晶具有流动性，具有液体的特点．2．液晶在不同方向上光学性质不同．3．在不同方向上液晶分子的排列情况不同．4．液晶受到外界影响时，物理性质会发生明显的变化．【例4】(多选)关于晶体、液晶、液体，下列说法正确的是A.晶体和液晶的性质是完全相同的B.液晶就是液体，具有液体的所有性质C.液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态D.液晶具有液体的流动性，具有晶体的各向异性【达标训练·限时检测】关于液体表面张力，下列说法正确的有（）A.图甲中露珠呈球形，这是地球引力作用的结果B.乙图中的液体表面层分子间的距离大于液体内部分子间的距离，产生表面张力C.丙图中水黾可以停在水面上，是由于水的浮力作用D.丁图中液体表面张力方向与液面平行2.如图所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜，它被棉线分割成a、b两部分.若将肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是下列选项图中的（）3.同一种液体，滴在固体A的表面时，出现如图甲所示的情况，当把毛细管B插入这种液体中时，液面又出现如图乙所示的情况。若固体A和毛细管B都很干净，则()A.固体A和毛细管B可能是由同种材料制成的B.固体A和毛细管B一定不是由同种材料制成的C．图甲是液体对固体A的浸润现象D．图乙是液体对毛细管B的浸润现象甲乙甲乙4．浸润现象和不浸润现象在日常生活中是常见的，下列几种现象的说法，正确的是()A．水银不能浸润玻璃，说明水银是不浸润液体B．水可以浸润玻璃，说明附着层内分子间的作用表现为引力C．脱脂棉球脱脂的目的，是使它从不能被水浸润变为可以被水浸润D．建筑房屋时在地基上铺一层涂着沥青的纸，是利用了毛细现象5.戴一次性医用防护口罩是预防新型冠状病毒肺炎的有效措施之一，合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的，如图所示为一水滴在某一次性防护口罩内侧的照片，对此以下说法正确的是()A．照片中的口罩一定为不合格产品B．照片中附着层内分子比内部的稀疏C．照片中水滴表面分子比内部的密集D．水对所有材料都是不浸润的6．关于液晶，下列说法正确的是()A．因为液晶是介于晶体与液体之间的中间态，所以液晶实际上是一种非晶体B．液晶具有液体的流动性，是因为液晶分子尽管有序排列，但却位置无序，可自由移动C．任何物质在任何条件下都可以存在液晶态D．天然存在的液晶很少，多数液晶是人工合成的7.关于液晶的特点及应用，下列说法正确的是()A．棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质呈液晶态B．利用液晶在温度变化时由透明变浑浊的特性可制作电子表、电子计算器的显示元件C．有一种液晶，随温度的逐渐升高，其颜色按顺序改变，利用这种性质，可用来探测温度D．利用液晶可检查肿瘤，