人教選修3-3物理課件9.2液體-(共22張PPT)課題完整版

1、一一. .液體的微觀結構液體的微觀結構 1 1、液體有一定的體積，不易被壓縮，這一特點跟固、液體有一定的體積，不易被壓縮，這一特點跟固體體樣；另一方面又像氣體，沒有一定的形狀，具有流樣；另一方面又像氣體，沒有一定的形狀，具有流動性。動性。 2 2、 液體的分子間距離大約為液體的分子間距離大約為r r0 0，相互作用較強，液，相互作用較強，液體分子的熱運動主要表現為在平衡位置附近做微小的振體分子的熱運動主要表現為在平衡位置附近做微小的振動，這一點跟固體分子的運動情況類似。但液體分子沒動，這一點跟固體分子的運動情況類似。但液體分子沒有固定的平衡位置，它們在某一平衡位置附近振動一小有固定的平衡位置，

2、它們在某一平衡位置附近振動一小段時間后，又轉到另一個平衡位置去振動。這就是液體段時間后，又轉到另一個平衡位置去振動。這就是液體具有流動性的原因。這一個特點明顯區(qū)別于固體。具有流動性的原因。這一個特點明顯區(qū)別于固體。 3 3、液體與非晶體的微觀結構很類似。非晶體隨著溫、液體與非晶體的微觀結構很類似。非晶體隨著溫度的升高而逐漸軟化，流動性也逐漸增加。因此，有時度的升高而逐漸軟化，流動性也逐漸增加。因此，有時把非晶體看作是過冷液體，而固體往往只專指晶體。把非晶體看作是過冷液體，而固體往往只專指晶體。二二. .液體的表面張力液體的表面張力 為什么葉面上的露珠，小水銀滴，總是球形的？為什為什么葉面上的露

3、珠，小水銀滴，總是球形的？為什么由滴管口緩慢流出的液體不是連續(xù)的液流而是連串的液么由滴管口緩慢流出的液體不是連續(xù)的液流而是連串的液滴？為什么一些昆蟲可以停在水面上而不致沉入水滴？為什么一些昆蟲可以停在水面上而不致沉入水里？里？實驗實驗: :現象現象: :刺破棉線左側的薄膜，右側的薄膜就會收縮，使棉線向右彎刺破棉線左側的薄膜，右側的薄膜就會收縮，使棉線向右彎成弧形；刺破棉線右側的薄膜，左側的薄膜就會收縮，使棉線向左成弧形；刺破棉線右側的薄膜，左側的薄膜就會收縮，使棉線向左彎成弧形彎成弧形現象現象: :刺破棉線圈里的肥皂膜后，棉線圈外的薄膜就會收縮，使棉刺破棉線圈里的肥皂膜后，棉線圈外的薄膜就會收

4、縮，使棉線圈張緊成圓形線圈張緊成圓形液體的表面就好像張緊的橡皮膜一樣，具有收縮的趨勢為什么液體表面具有收縮的趨勢呢？為什么液體表面具有收縮的趨勢呢？ 液體表面有一層跟氣體接觸的薄層，叫做表面層。液體表面有一層跟氣體接觸的薄層，叫做表面層。 處于表面層的液體分子，一方面處于表面層的液體分子，一方面受到上方氣體分子作用，另一方受到上方氣體分子作用，另一方面又受到下方液體分子作用。而面又受到下方液體分子作用。而液體分子比氣體分子的作用強，液體分子比氣體分子的作用強，所以，表面層分子排列比液體內所以，表面層分子排列比液體內部要稀疏些，分子間距離較液體部要稀疏些，分子間距離較液體內部也大一點。內部也大一

5、點。 在表面層里，分子間的距離大，分子間的相互作用在表面層里，分子間的距離大，分子間的相互作用表現為引力表現為引力 如果在液面上劃一條分界線如果在液面上劃一條分界線MNMN，把液面分為（，把液面分為（1 1）和）和（2 2）兩部分，那么，由于表面層中分子間的引力，液面）兩部分，那么，由于表面層中分子間的引力，液面（1 1）對液面（）對液面（2 2）有引力）有引力F F1 1的作用，液面（的作用，液面（2 2）對液面（）對液面（1 1）有引力有引力F F2 2的作用，的作用，F F1 1和和F F2 2大小相等、方向相反大小相等、方向相反像這種液面各部分間相互吸引的力，叫做表面張力液體的表面張力

6、使液面具有收縮的趨勢 在體積相等的各種形狀的物在體積相等的各種形狀的物體中，球形物體的表面積最小，體中，球形物體的表面積最小，所以草葉上的露珠，小水銀滴等，所以草葉上的露珠，小水銀滴等，都因表面張力使液面收縮而呈球都因表面張力使液面收縮而呈球形形三三. .浸潤和不浸潤浸潤和不浸潤 放在潔凈的玻璃板上的一滴水，會附著在玻璃板上放在潔凈的玻璃板上的一滴水，會附著在玻璃板上形成薄層把一塊潔凈的玻璃片浸入水里再取出來，玻形成薄層把一塊潔凈的玻璃片浸入水里再取出來，玻璃表面會沾上一層水這種現象叫做璃表面會沾上一層水這種現象叫做浸潤。浸潤。 放在潔凈的玻璃板上的一滴水銀，能夠在玻璃板上放在潔凈的玻璃板上的

7、一滴水銀，能夠在玻璃板上滾來滾去，而不附著在上面把一塊潔凈的玻璃片浸入滾來滾去，而不附著在上面把一塊潔凈的玻璃片浸入水銀里再取出來，玻璃上也不附著水銀這種現象叫做水銀里再取出來，玻璃上也不附著水銀這種現象叫做不浸潤。不浸潤。對玻璃來說，水是浸潤液體對玻璃來說，水是浸潤液體對玻璃來說，水銀是不浸潤液體對玻璃來說，水銀是不浸潤液體 把浸潤液體裝在容器里，例如把水裝在玻璃把浸潤液體裝在容器里，例如把水裝在玻璃容器里，由于水浸潤玻璃，器壁附近的容器里，由于水浸潤玻璃，器壁附近的液面向上液面向上彎曲彎曲把不浸潤液體裝在容器里，例如把水銀裝把不浸潤液體裝在容器里，例如把水銀裝在玻璃容器里，由于水銀不浸潤玻

8、璃，器壁附近在玻璃容器里，由于水銀不浸潤玻璃，器壁附近的的液面向下彎曲液面向下彎曲浸潤浸潤不浸潤不浸潤水水水銀水銀 同一種液體，對一些固體是浸潤的，對另一同一種液體，對一些固體是浸潤的，對另一些固體是不浸潤的水能浸潤玻璃，但不能浸潤些固體是不浸潤的水能浸潤玻璃，但不能浸潤石蠟水銀不能浸潤玻璃，但能浸潤鉛石蠟水銀不能浸潤玻璃，但能浸潤鉛 我們用的毛巾都是用能被水浸潤的織物做成我們用的毛巾都是用能被水浸潤的織物做成的能夠用墨水在紙上寫字，是因為所用的紙被的能夠用墨水在紙上寫字，是因為所用的紙被墨水浸潤脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不能墨水浸潤脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不能被水浸潤變?yōu)榭梢员凰櫍?/p>

9、以便吸取藥水各被水浸潤變?yōu)榭梢员凰?，以便吸取藥水各種游禽用嘴把由體內分泌出來的油脂涂在自己的種游禽用嘴把由體內分泌出來的油脂涂在自己的羽毛上，使羽毛不被水浸潤羽毛上，使羽毛不被水浸潤觀察浸潤液體和不浸潤液體在細管里發(fā)生的現象觀察浸潤液體和不浸潤液體在細管里發(fā)生的現象 把幾根內徑不同的細把幾根內徑不同的細玻璃管插入水中，可以看玻璃管插入水中，可以看到管里的水面比容器里的到管里的水面比容器里的水面高管的內徑越小，水面高管的內徑越小，管里的水面越高管里的水面越高 如果把這些細玻璃管插入水銀中，發(fā)生的現象正好如果把這些細玻璃管插入水銀中，發(fā)生的現象正好相反，管里的水銀面比容器里的水銀面低管的內徑越

10、小，相反，管里的水銀面比容器里的水銀面低管的內徑越小，管里的水銀面越低管里的水銀面越低 浸潤液體在細管里上升的現象和不浸潤液體在細管浸潤液體在細管里上升的現象和不浸潤液體在細管里下降的現象，叫做里下降的現象，叫做毛細現象毛細現象。能夠發(fā)生毛細現象的管叫做毛細管。能夠發(fā)生毛細現象的管叫做毛細管。四、毛細現象四、毛細現象 毛巾吸汗，磚塊吸水，粉筆吸墨水，都是常毛巾吸汗，磚塊吸水，粉筆吸墨水，都是常見的毛細現象在紙張、棉花、毛巾、粉筆、木見的毛細現象在紙張、棉花、毛巾、粉筆、木材、土壤、磚塊等物體內部有許多細小的孔道，材、土壤、磚塊等物體內部有許多細小的孔道，起著毛細管作用起著毛細管作用 原來，浸潤

11、液體跟毛細管內壁接觸時，引起原來，浸潤液體跟毛細管內壁接觸時，引起液面的彎曲，使液面變大而表面張力的收縮作液面的彎曲，使液面變大而表面張力的收縮作用要使液面減小，于是管內液體隨著上升，以減用要使液面減小，于是管內液體隨著上升，以減小液面直到表面張力向上的拉引作用跟管內升小液面直到表面張力向上的拉引作用跟管內升高的液柱的重力達到平衡時，管內液體停止上升，高的液柱的重力達到平衡時，管內液體停止上升，穩(wěn)定在一定的高度穩(wěn)定在一定的高度 應用應用: :土壤里有很多毛細管，地下的水分可以土壤里有很多毛細管，地下的水分可以沿著它們上升到地面如果要保存地下的水分，沿著它們上升到地面如果要保存地下的水分，就要把

12、地面的土壤鋤松，破壞這些土壤里的毛細就要把地面的土壤鋤松，破壞這些土壤里的毛細管相反，如果想把地下的水分引上來，就不僅管相反，如果想把地下的水分引上來，就不僅要保持土壤里的毛細管，而且還要使它們變得更要保持土壤里的毛細管，而且還要使它們變得更細，這時就要用滾子壓緊土壤細，這時就要用滾子壓緊土壤 防止防止: :在建筑房屋的時候，在砌磚的地基上鋪在建筑房屋的時候，在砌磚的地基上鋪一層油氈或涂過瀝青的厚紙，防止地下的水分沿一層油氈或涂過瀝青的厚紙，防止地下的水分沿著砸實的地基以及磚墻的毛細管上升，以使房屋著砸實的地基以及磚墻的毛細管上升，以使房屋保持干燥保持干燥液晶態(tài)是介于固態(tài)和液態(tài)之間的中間態(tài) 一

13、方面像液體具有流動性，另一方面又像晶體，分一方面像液體具有流動性，另一方面又像晶體，分子在特定方向排列比較整齊，具有各向異性人們把物子在特定方向排列比較整齊，具有各向異性人們把物質的這種狀態(tài)叫做質的這種狀態(tài)叫做液晶態(tài)液晶態(tài)，把處于這種狀態(tài)的物質叫做，把處于這種狀態(tài)的物質叫做液晶液晶 組成晶體的物質微粒（分子，原子或離子）依照一定的規(guī)律在組成晶體的物質微粒（分子，原子或離子）依照一定的規(guī)律在空間有序排列，構成空間點陣，所以液晶表現為各向異性，液體卻空間有序排列，構成空間點陣，所以液晶表現為各向異性，液體卻表現分子排列無序性和流動性，液晶分子既保持排列有序性，保持表現分子排列無序性和流動性，液晶分

14、子既保持排列有序性，保持各向異性，又可以自由移動，位置無序，因此也保持流動性。各向異性，又可以自由移動，位置無序，因此也保持流動性。五、液晶態(tài)五、液晶態(tài)1.關于液體的表面張力的下列說法中正確的是（關于液體的表面張力的下列說法中正確的是（）A、由于液體的表面張力使表面層內液體分子間的平均距、由于液體的表面張力使表面層內液體分子間的平均距離小于離小于r0B、由于液體的表面張力使表面層內液體分子間的平均距、由于液體的表面張力使表面層內液體分子間的平均距離大于離大于r0C、產生表面張力的原因是表面層內液體分子間只有引力、產生表面張力的原因是表面層內液體分子間只有引力沒有斥力沒有斥力D、表面張力使液體的

15、表面有收縮的趨勢、表面張力使液體的表面有收縮的趨勢分析與解：分析與解：由分子運動論可知：在液體與空氣接觸面附近由分子運動論可知：在液體與空氣接觸面附近的液體分子，液面上方的空氣分子對它們的作用極其微弱，的液體分子，液面上方的空氣分子對它們的作用極其微弱，所以它們基本上只受到液體內部分子的作用，因而在液面所以它們基本上只受到液體內部分子的作用，因而在液面處便形成一個特殊的薄層，稱為表面層。在液體表面層內，處便形成一個特殊的薄層，稱為表面層。在液體表面層內，分子的分布比液體內部稀疏，它們之間的距離分子的分布比液體內部稀疏，它們之間的距離rr0，分子，分子間作用力表現為引力，因此液體表面有收縮的趨勢

16、。間作用力表現為引力，因此液體表面有收縮的趨勢。D D練習2.下列現象中，由表面張力引起的現象是（下列現象中，由表面張力引起的現象是（）A、酒精和水混合后體積減小、酒精和水混合后體積減小B、水銀溫度計中的水銀柱的升或降、水銀溫度計中的水銀柱的升或降C、荷葉上的小水球呈球形、荷葉上的小水球呈球形D、洗頭發(fā)時，當頭發(fā)浸泡在水中時呈散開狀，露、洗頭發(fā)時，當頭發(fā)浸泡在水中時呈散開狀，露出水面后頭發(fā)聚攏到一起出水面后頭發(fā)聚攏到一起分析與解分析與解 因為液體表面張力使液面具有收縮的趨因為液體表面張力使液面具有收縮的趨勢，故選項勢，故選項C和和D是正確的。酒精和水混合后體積是正確的。酒精和水混合后體積減小，

17、是由于分子間存在著空隙形成的。水銀柱減小，是由于分子間存在著空隙形成的。水銀柱的升降是由于水銀柱的熱脹和冷縮造成的。的升降是由于水銀柱的熱脹和冷縮造成的。CDCD3.分別畫出細玻璃管中水銀柱和水柱上下表面的形分別畫出細玻璃管中水銀柱和水柱上下表面的形狀。狀。4.液體和固體接觸時，附著層表面具有縮小的趨勢是因為：液體和固體接觸時，附著層表面具有縮小的趨勢是因為：A.附著層里液體分子比液體內部分子稀疏；附著層里液體分子比液體內部分子稀疏；B.附著層里液體分子相互作用表現為引力；附著層里液體分子相互作用表現為引力；C.附著層里液體分子相互作用表現為斥力；附著層里液體分子相互作用表現為斥力；D.固體分

18、子對附著層里液體分子的引力比液體分子之間的固體分子對附著層里液體分子的引力比液體分子之間的引力強。引力強。分析：分析：首先從題設中看出液體對固體來說是不浸潤的，而首先從題設中看出液體對固體來說是不浸潤的，而后再對附著層液體分子的作用進行研究。在出現不浸潤現后再對附著層液體分子的作用進行研究。在出現不浸潤現象時，在附著層里出現了眼表面張力相似的收縮力，即引象時，在附著層里出現了眼表面張力相似的收縮力，即引力。并且附著層里分子的分布，雖比起表面層要密一些，力。并且附著層里分子的分布，雖比起表面層要密一些，但比起液內還是要稀疏，所以附著層分子受引力比液內分但比起液內還是要稀疏，所以附著層分子受引力比液內分子受引力要大些。子受引力要大些。ABAB5.磚鋪的地面為什么容易返潮？磚鋪的地面為什么容易返潮？要想把凝在衣料上面的蠟或油脂去掉，只要把兩要想把凝在衣料上面的蠟或油脂去掉，只要把兩層吸墨紙分別放在這部分衣料的上面和下面，然層吸墨紙分別放在這部分衣料的上面和下面，然后用熨斗來熨就可以了為什么這樣做可以去掉后用熨斗來熨就可以了為什么這樣做可以去掉衣料上的蠟或油脂？衣料上的蠟或油脂？( (因為土壤和