高中物理 第九章 固體、液體和物態(tài)變化 第二節(jié) 液體課堂探究學(xué)案(新人教版)選修3-3

1、第二節(jié) 液體課堂探究探究一液體的微觀結(jié)構(gòu)與液體的表面張力問題導(dǎo)引“水上飄”在武俠小說中常用來形容一個人輕功高，而生活中一些小昆蟲就能在水面上輕松地跑來跑去，甚至在水面上“亭亭玉立”。你知道它們是怎么做到的嗎？提示：靠水的表面張力產(chǎn)生的作用。名師精講1液體的微觀結(jié)構(gòu)液體中的分子跟固體一樣是聚集在一起的，液體分子的熱運動主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的振動，但液體分子只在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī)則地排列，這種區(qū)域是暫時形成的，邊界和大小隨時改變，有時瓦解，有時又重新形成。液體由大量這種暫時形成的小區(qū)域構(gòu)成，這種小區(qū)域雜亂無章地分布著。2液體的宏觀特性(1)各向同性：液體由大量暫時形成的雜亂無章分布的小區(qū)域

2、構(gòu)成，所以液體表現(xiàn)出各向同性。(2)一定體積：液體分子的排列更接近于固體，液體中的分子聚集在一起，分子間距接近于r0，相互間的束縛作用強，主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小振動，所以液體具有一定的體積。(3)流動性：液體分子能在平衡位置附近做微小的振動，但沒有長期固定的平衡位置，液體分子可以在液體中移動，這是液體具有流動性的原因。(4)擴散特點：液體中擴散現(xiàn)象是由液體分子運動產(chǎn)生的，分子在液體里的移動比在固體中容易得多，所以液體的擴散要比固體的擴散快。3液體的表面張力及其作用(1)表面張力的形成原因：表面張力的形成原因是表面層(液體跟空氣接觸的一個薄層)中分子間距離大，分子間的相互作用表現(xiàn)為引力。

3、(2)表面張力的方向：表面張力的方向和液面相切，垂直于液面上的各條分界線。如圖所示。(3)表面張力的大?。罕砻鎻埩Φ拇笮〕烁吔缇€長度有關(guān)外，還跟液體的種類、溫度有關(guān)。(4)表面張力的作用：表面張力使液體表面具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小。而在體積相同的條件下，球形的表面積最小。例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在潔凈玻璃板上的水銀滴呈球形。(但由于受重力的影響，往往呈扁球形，在完全失重條件下才呈球形)【例題1】 水的密度比沙的密度小，為什么沙漠中的風(fēng)能刮起大量沙子，而海洋上的風(fēng)卻只帶有少量的水沫？解析：由于海水水面有表面張力的作用，水珠之間相互吸引著，風(fēng)很難把水珠刮起，只能形成海浪，所以海洋

4、上的風(fēng)只帶著少量的水沫，而沙漠中的沙子卻不一樣，沙粒之間作用力很小，幾乎沒有，所以風(fēng)很容易刮起大量沙子。答案：見解析題后反思要善于應(yīng)用所學(xué)知識對生產(chǎn)、生活中常見的實際現(xiàn)象作出合理解釋，提高分析、解決實際問題的能力。探究二浸潤、不浸潤與毛細現(xiàn)象問題導(dǎo)引1把一塊玻璃分別浸入水和水銀里再取出來，可觀察到從水銀中取出的玻璃上沒有附著水銀，而從水中取出的玻璃上會沾上一層水，為什么會出現(xiàn)上述兩種不同的現(xiàn)象呢？提示：這是由于水能浸潤玻璃，而水銀不能浸潤玻璃的原因。2如果有石蠟或油脂粘在衣服上，可以把兩層棉紙分別放在粘有蠟跡或油脂的衣服的上面和下面，然后用燒熱的熨斗在棉紙上來回熨燙就可以除掉蠟跡或油脂，其中的

5、原因是什么？提示：放在衣服上、下面的棉紙內(nèi)有許多細小的毛孔，起著毛細管的作用，當(dāng)蠟或油脂受熱熔化成液體之后，由于毛細現(xiàn)象，會把蠟或油脂吸掉。名師精講1對浸潤和不浸潤的理解(1)附著層內(nèi)分子受力情況：液體和固體接觸時，附著層的液體分子除受液體內(nèi)部的分子吸引外，還受到固體分子的吸引。(2)浸潤的成因：當(dāng)固體分子吸引力大于液體內(nèi)部分子力時，附著層內(nèi)液體分子比液體內(nèi)部分子稠密，附著層中分子之間表現(xiàn)為斥力，具有擴展的趨勢，這時表現(xiàn)為液體浸潤固體。(3)不浸潤的成因：當(dāng)固體分子吸引力小于液體內(nèi)部分子力時，附著層內(nèi)液體分子比液體內(nèi)部分子稀疏，附著層中分子之間表現(xiàn)為引力，具有收縮的趨勢，這時表現(xiàn)為液體不浸潤固

6、體。2對毛細現(xiàn)象的理解(1)兩種表現(xiàn)：浸潤液體在細管中上升及不浸潤液體在細管中下降。(2)產(chǎn)生原因：毛細現(xiàn)象的產(chǎn)生與表面張力及浸潤現(xiàn)象都有關(guān)系。如圖所示，甲是浸潤情況，此時管內(nèi)液面呈凹形，因為水的表面張力作用，液體會受到一向上的作用力，因而管內(nèi)液面要比管外高；乙是不浸潤情況，管內(nèi)液面呈凸形，表面張力的作用使液體受到一向下的力，因而管內(nèi)液面比管外低。溫馨提示同一種物體，對有些液體浸潤，對有些液體不浸潤。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。例如：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?！纠}2】 (2014臨沂高二檢測)把極細的玻璃管插入水中與水銀中，如圖所示，正確表示毛細現(xiàn)象的是()解析：因為水能浸潤玻璃，所以A正確，B錯誤。水銀不能浸潤玻璃，C正確。D項中外面浸潤，里面不浸潤，這是不可能的。故