高中物理选修3-3 9.2液体性质ppt课件

1、.,9.1固体,.,宁县二中,.,液体有一定的体积，不易被压缩，这一特点跟固体一样；另一方面又像气体，没有一定的形状，具有流动性。,液体的分子间距离大约为r0，相互作用较强，液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动，这一点跟固体分子的运动情况类似。但液体分子没有固定的平衡位置，它们在某一平衡位置附近振动一小段时间后，又转到另一个平衡位置去振动。这就是液体具有流动性的原因。这一个特点明显区别于固体。,一、液体的微观结构,.,液体与非晶体的微观结构很类似。非晶体随着温度的升高而逐渐软化，流动性也逐渐增加。因此，有时把非晶体看作是过冷液体，而固体往往只专指晶体。,.,为什么叶面上的露珠总

2、是球形的?,为什么吹出的肥皂泡是球形？,.,为什么这只蜥蜴能在水上行走？,.,【实验】 （1）把系有棉线的铁环放入肥皂中，拿出后，要使铁环上布满肥皂膜。 （2）刺破一侧的肥皂膜和棉线圈里的肥皂膜，仔细观察现象。,实验思考：,液体表面具有收缩的趋势,实验说明液体表面有什么性质？,.,液体表面有一层跟气体接触的薄层，叫做表面层,思考：为什么液体的表面具有收缩趋势？,.,处于表面层的液体分子，一方面受到上方气体分子作用，另一方面又受到下方液体分子作用。而液体分子比气体分子的作用强，所以，表面层分子排列比液体内部要稀疏些，分子间距离较液体内部也大一点,在表面层里分子间的作用就表现为引力.,.,1.概念

3、：液面各部分间的相互吸引力就叫做表面张力。,二、液体的表面张力,.,表面层,1)液体内部：rr0，分子间作用力为零。 2)液体表面：rr0，分子间作用力表现为引力。 3)表面张力：在液体表面任意画一条线，线两侧的液体之间的作用力是引力，称为液体的表面张力，它的作用使液体表面绷紧，方向垂直于两部分液面的分界线。,二、液体的表面张力,.,2.表面张力的效果：,表面张力会使液面收缩至表面积最小。（球、圆）,蛛网上的水珠呈球状,二、液体的表面张力,.,【说一说】- 教科书P38,为什么有了表面张力，液滴就有了呈球形的趋势？为什么液滴越小，形状就越接近球形？,【点拨】 表面张力的作用是使液面收缩，而在体

4、积相同的各种形状中，球形表面积最小，故表面张力要使液滴收缩成球形，但由于重力作用，液滴会呈椭球形，因液滴越小，重力的影响越小，故液滴越小，形状就越接近球形如果完全消除重力的影响，如处在完全失重状态的宇宙飞船中，再大的液滴也会收缩成规则的球形,.,做一做：你能让缝衣针浮在水面上么？,针放在水上，将水面压弯，针仍处于水表层之上。水面的表面张力使被压弯的水面收缩，以恢复原水平液面，从而对针产生一个向上托的力。这个力与水对针向上的压力一起跟针所受重力平衡，使针不下沉。,液体的表面张力,.,【思考与讨论】请学生们分析下面这些现象，并解释产生的原因？（1）雨伞的伞面有细小的孔，为什么水不会从孔里漏下去？

5、（2）将分币轻轻地放在一碗水的水面上，为什么分币会浮在水面上不沉下去？,水将纱线浸湿后，在纱线孔隙中形成水膜，水膜的表面张力使得雨水不致漏下。,由于表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜，当分币放置上后，使得液体表面发生形变，产生弹力，这样受力平衡，所以分币会浮在水面上不沉下去。,.,我们已知道液体跟气体接触时，在接触的表面存在一个薄层-表面层，表面层的性质决定了液体出现表面引力，使液体具有收缩的趋势，那么在液体与固体接触时，会出现什么现象呢？,【演示】- 教科书P39 分别向一块洁净的玻璃板上和一块涂蜡的玻璃板上滴几滴水，慢慢抬起一端使它们倾斜，你看到了什么现象？,.,三、浸润和不浸润,某种

6、液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫浸润。如：水浸润玻璃。 某种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面，这种现象叫做不浸润。如：水银不浸润玻璃。,1.概念：,.,浸润和不浸润的微观解释,.,2.成因： （1）浸润的成因 当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，附着层内液体分子比液体内部分子稠密，附着层中分子之间表现为斥力，具有扩散的趋势，这时表现为液体浸润固体 （2）不浸润的成因 当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，附着层内液体分子比液体内部分子稀疏，附着层中分子之间表现为引力，具有收缩的趋势，这时表现为液体不浸润固体,三、浸润和不浸润,.,水,水银,.,浸润和不浸润

7、,实例：,游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，使水不浸润羽毛。,水不浸润荷叶,.,【说一说】- 教科书P39,浸润现象和不浸润现象在日常生活中是常见的例如，脱脂棉脱脂的目的，在于使它从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液用不能被水浸润的塑料制作的酱油瓶，向外倒酱油时不易外洒你还能举出其他实例吗？,【点拨】 我们用的毛巾都是用可以被水浸润的织物做成的；洗衣服时，为了除去衣服上的油污，我们加入洗涤剂,.,1.毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象，叫做毛细现象。,浸润液体在毛细管里上升后，形成凹月面,不浸润液体在毛细管里下降后，形成凸月面,四、毛细现象,.,液体浸润管壁，液

8、体边缘部分的表面张力如图，表面张力使管中的液体上升，当液体的重力跟表面张力相等时，液面稳定，管子越细，液柱上升的越高,2.毛细现象解释,.,当毛细管里插入浸润液体中时，附着层里的斥力使附着层沿管壁上升，这部分液体上升引起液面弯曲，呈凹形弯月面使液体表面变大，与此同时由于表面层的表面引力的收缩作用，管内液体也随之上升，直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的液体的重力相等时，达到平衡，液体停止上升，稳定在一定的高度。利用类似的分析，也可以解释不浸润液体在毛细管里下降的现象。,.,解释不浸润液体在毛细管里下降的现象(如图乙),.,毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管内径越小，高度差越大。

9、,毛细现象,.,实例：,毛细现象,酒精灯,松土,.,1、酒精灯里的酒精沿灯芯升到顶端,2、要保存地下的水分, 锄松地面的土壤，破坏土壤里的毛细管 如果想把地下的水分引上来，就不仅要保持土壤里的毛细管，而且还要使它们变得更细，这时就要用磙子压紧土壤,3、植物茎内的导管就是植物体内的极细的毛细管,它能把土壤里的水分吸上来.,.,4、建筑房屋的时候，在砌砖的地基上铺一层油毡或涂过沥青的厚纸，防止地下的水分沿着夯实的地基以及砖墙的毛细管上升，以使房屋保持干燥,.,五、液晶(liquid crystal),1.像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性的一些化合物取名为液晶。,2.液

10、晶分子的微观结构,电子显微镜下的液晶分子形态,从某个方向分子排列整齐有规则， 从另一方向分子排列杂乱无章,.,3液晶的特点 液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体 4液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷 液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等都可以改变液晶的光学性质 5液晶的外形特征 液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子,.,6、液晶的一般用途,笔记本电脑的液晶显示屏,手机的液晶显示屏,液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业

11、、生物医学等多方面都有广泛的应用,.,课堂小结,.,下面有关表面张力的说法中，正确的是( ) A表面张力的作用是使液体表面伸张 B表面张力的作用是使液体表面收缩 C有些小昆虫能在水面上自由行走，这是由于有表面张力的缘故 D用滴管滴液滴，滴的液滴总是球形，这是由于表面张力的缘故,.,关于液体的表面张力，下列说法正确的是( ) A液体表面层的分子分布比内部密 B液体表面张力使其体积有收缩到最小的趋势 C液体表面层分子之间只有引力而无斥力 D液体表面张力使其表面积有收缩到最小的趋势,.,【反思总结】 对于液体的表面张力要明确以下三点： (1)液体表面张力的产生是由于液体表面层内的分子比液体内部稀疏，

12、分子间表现为引力，表面张力为表面层里分子的分子力 (2)表面张力的作用效果是使液体表面具有收缩到最小的趋势 (3)表面张力的方向与液面相切,.,【跟踪发散1】 下列关于液体表面张力的说法中，正确的是( ) A液体表面张力的存在，使得表面层分子的分布比内部要密些 B液体表面层分子间的引力小于液体内部分子间的引力，因而产生表面张力 C液体表面层分子间只有引力而无斥力是产生表面张力的原因 D表面张力使液体表面有收缩到最小的趋势,.,把极细的玻璃管分别插入水中与水银中，如图所示，正确表示毛细现象的是( ),.,关于浸润与不浸润现象，下面的几种说法中正确的是( ) A水是浸润液体 B水银是不浸润液体 C

13、同一种液体对不同的固体，可能是浸润的，也可能是不浸润的 D只有浸润液体在细管中才会产生毛细现象,.,【跟踪发散2】关于浸润和不浸润及毛细现象，下列说法中正确的是 ( ) A水银是浸润液体，水是不浸润液体 B在内径小的容器里，如果液体能浸润容器壁，则液面成凹形，且液体在容器内上升 C如果固体分子对液体分子的引力较弱，就会形成浸润现象 D两端开口，内径不同的几支细玻璃管竖直插入水中，管内水柱高度相同,.,【跟踪发散3】若液体对某种固体是浸润的，当液体装在由这种固体物质做成的细管中时，则( ) A附着层分子密度大于液体内分子的密度 B附着层分子的作用力表现为引力 C管中的液体一定是凹弯月面的 D液体

14、跟固体接触的面积有扩大的趋势,.,解析： 这首先是浸润现象，这时固体分子与液体分子间的引力相当强，造成附着层内分子的分布就比液体内部更密，这样就会使液体分子间出现相互斥力，使液体跟固体接触的面积有扩大的趋势 答案： ACD,.,关于液晶，下列说法正确的是( ) A液晶是一种晶体 B液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性 C液晶的光学性质随温度的变化而变化 D液晶的光学性质随光照的变化而变化,.,解析： 答案： CD 【反思总结】 液晶的特点 (1)位置无序像液体 (2)排列有序像晶体 (3)液晶是有晶体结构的液体,.,【跟踪发散4】关于液晶的以下说法正确的是A液晶态只是物质在一定温度范围内才具有的存在状态 B因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏 C人体的某些组织中存在液晶结构 D笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色,.,关于液晶的下列说法中正确的是( )