2.4 液体的性质 液晶（备课堂）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（粤教版选修3-3）

粤教版 高中物理选修3-3 第二章 液体的宏观性质 讨论：液体具有哪些宏观性质？ 4.不可被压缩；5.各向同性…… 思考：为什么液体会具有这些宏观性质？ 1.具有一定体积 2.没有一定形状 3.具有流动性 液体的微观结构 液体 固体 气体 汽化 体积约增为原来1000倍 凝固 体积只改变10%左右 1.液体分子的排列更接近固体，液体分子密集在一起。 液体有一定体积，不易压缩。 2.液体分子间距小，分子在平衡位置做微小振动（热运动）。 液体分子空隙稍大，分子力束缚较弱，没有固定的平衡位置。 液体没有一定形状，具有流动性。 3.液体分子在10-9m小区域、短时间内保持一定规则性，这种小区域杂乱无章的分布，液体呈现各向同性。 易压缩 4.液体分子的移动要比固体分子的移动容易得多,所以 液体的扩散要比固体的扩散快. 液体的微观结构 液体 固体 气体 汽化 体积约增为原来1000倍 凝固 体积只改变10%左右 易压缩 5.液体与非晶体的微观结构很类似. 有时把非晶体看作是黏性极大的液体, 只有晶体才能叫做真正的固体. 液晶 液体 固体 加热熔化 定义：许多有机物由固态向液态转化的过程中，存在着中间态液体，它具有晶体相似的性质，故称液态晶体，简称液晶。 液态晶体 液晶内部分子的排列沿分子长轴方向呈现出有序的排列，由此在分子长轴的平行方向和垂直方向表现出不同的性质。 三种常见液晶分子内部分子的排列示意图 液晶的特点 1.液晶具有液体的流动性. 2.液晶具有光学、电学等方面的各向异性. 3.液晶分子的排列不稳定,微小的外界变动都会改变分子排列,从而改变液晶的某些性质. 如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等都能改变液晶的光学性质. 4.天然存在的液晶很少,多数液晶是人工合成的. ①分子排列特点：呈长棒形排列，自然状态下分子有彼此平行排列的倾向，沿一定方向的排列比较整齐，但彼此间前后左右的位置可以变动。 ②特性及应用：对外界的作用很敏感，当外加电压时，液晶分子不再平行排列，液晶由透明状态变成混浊状态，去掉电压又恢复透明，因此可制作显示元件。 长丝状液晶 ①分子排列特点：分子分层排列，每层分子的排列方向相同，相邻各层分子的取向相差一个小角度，形成各层分子排列方向依次旋转，构成一个螺旋状结构。 螺旋状液晶 ②特性及应用：具有显著的温度效应，可以用来探测温度，医学上检查肿瘤，检查电路中的短路点。 (1)液晶的性质具有双重性。既具有液体的流动性、连续性，又在光学性质、电学性质等方面具有晶体的各向异性的性质。 (2)液晶分子的排列不稳定，微小的外界变动都会改变分子排列，从而改变液晶的某些性质。 (3)不是所有的物质都具有液晶态。有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态；有些物质溶解在适当的溶剂中，在一定的浓度范围内具有液晶态。 关键一点 液晶的应用 液晶特点：①流动性②各向异性③不稳定 液晶显示屏 1.没有加电压时,液晶是透明的,能使下面反射来的光线通过而不显示画面; 2.当加电压时,液晶变浑浊,光线不能通过,显示出画面. 液晶的应用 (2)应用于彩色显示器:在某些液晶中掺入少量多色性染料,染料分子会与液晶分子结合而定向排列,当液晶中的电场强度不同时,它对不同颜色的光的吸收强度不同,从而显示出颜色. (3)应用于生物薄膜:液晶的特点与生物组织的特点很吻合,可用于研究离子的渗透性,从而了解机体对药物的吸收等生理过程. (4)螺旋状液晶有显著的温度效应,灵敏度高的在不到一度的温差内可显示出整个色谱,可用来探测温度. 液晶的应用 液晶性质及用途： 液晶的显示功能与液晶材料内部分子的排列密切相关。在施加电压时，液晶分子能够沿电场方向排列，而移去电场后，液晶分子又恢复到原来的状态，所以液晶具有显示功能。故液晶可以制造电子手表、计算器、数字仪表、计算机显示器、电视显示屏等器材。 液晶显示特点： 驱动电压低、功率小 1.下列关于液晶的说法中,正确的是(　　) A.液晶就是晶体 B.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向异性 C.液晶的光学性质不随温度的变化而变化 D.有些液晶的光学性质随外加电压的变化而变化 D 练习 2.关于液体和固体,下列说法正确的是 (　　) A.液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强 B.液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的 C.液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置 D.液体的扩散比固体的扩散快 BCD 3. 关于液晶的说法正确的是 ( ) A.液晶态介于固态和液态之间,其分子排列比较松散,因此液晶具有流动性 B.因为液晶具有流动性,所以液晶具有各向同性 C.因为液晶分子排列有一定取向,所以具有各向异性 D.棒状分子的物质都具有液晶态 AC 4.下列有关液晶的说法,正确的是