内容正文:
5.液体
学习目标:1.[物理观念]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。 2.[科学思维]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。掌握液晶对光学具有各向异性,并能解决相关问题。 3.[科学探究]掌握探究表面张力和毛细现象的实验,学会与他人交流合作,提高动手能力和观察探究能力。 4.[科学态度与责任]通过对自然现象的分析,体验科学规律的应用价值,培养探索科学的兴趣。
阅读本节教材,回答第36页“问题”并梳理必要的知识点。
教材P36“问题”提示:液体的表面层有表面张力,可使液面收缩到最小,因而水凸起来而不会流出来。
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.分子力的特点
在液体内部,分子间的平均距离略小于r0,分子间的作用力表现为斥力;在表面层,分子比较稀疏,分子间距离略大于r0,分子间的作用力表现为引力。
3.表面张力
(1)定义:液体表面的这种力使液体表面绷紧,叫作液体的表面张力。
(2)作用效果:使液体表面具有收缩趋势。
说明:表面张力使液体表面收缩到最小。
二、浸润和不浸润、液晶
1.浸润和不浸润
(1)一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上,这种现象叫作浸润;一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上,这种现象叫作不浸润。
(2)浸润和不浸润是分子力作用的表现。
2.毛细现象
(1)毛细现象:浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为毛细现象。
(2)毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关,毛细管的内径越小,高度差越大。
3.液晶
(1)液晶:像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性的物质叫液晶。这是介于液态和固态间的一种中间态。
(2)出现液晶态的条件:液晶是一种特殊物质,有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态,另一些物质,在适当的溶剂中溶解时,在一定浓度范围内具有液晶态。
(3)液晶的微观结构:通常棒状分子的物质容易具有液晶态。
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)木块浮在水面上是液体表面张力的原因。
(×)
(2)液体分子间的相互作用力比固体分子间作用力弱。
(√)
(3)毛细现象是浸润或不浸润的实例。
(√)
(4)液晶在任何条件下,都表现出各向异性。
(×)