2.4 液体的表面张力（课件）-【优化探究】2021-2022学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（粤教版）

第四节　液体的表面张力 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 新课程标准 学业质量目标 1.能从液体的微观结构入手了解液体的基本性质。 2．知道生活中的表面张力现象，知道表面张力的成因。 3．能通过观察和实验了解浸润和不浸润、毛细现象及它们产生的原因。 液体的表面张力、浸润和不浸润、毛细现象。(物理观念) 探究液体表面张力的微观成因及影响因素。(科学探究) 利用液体的表面张力解释日常生活的现象。(科学思维) 通过学习液体的性质，培养学生将物理知识应用于生活和生产实践的意识。(科学态度与责任) 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 必备知识 自主学习 关键能力 合作探究 课堂评价 素养落实 课时作业 巩固演练 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [知识梳理] 一、表面张力 1．定义：液体表面存在的使液体表面 的相互作用力。 2．作用：使液体表面积趋向最 。 3．表面张力的微观解释 (1)表面层：液体表面存在的一个厚度为分子力有效作用距离(数量级为10－9 m)的薄层。 (2)微观解释：表面层里单位体积内的分子数比液体内部 ，分子力表现为 ，使得液体表面具有收缩的趋势。 收缩 小 少 引力 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 二、毛细现象 1．浸润、不浸润 (1)定义：液体与固体的接触面有 的趋势，液体 在固体表面的现象叫作浸润；液体与固体的接触面有 的趋势，液体 在固体表面的现象叫作不浸润。 (2)现象：液体与固体浸润时，液面与固体接触的位置向 弯；液体与固体不浸润时，液面与固体接触的位置向 弯。 扩张 附着 收缩 不附着 上 下 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．毛细现象 (1)定义：浸润液体在细管中 的现象，以及不浸润液体在细管中 的现象，称为毛细现象。 (2)特点：管的内径越细，管内外液面的高度差越 。 (3)实例：植物吸收土壤中的水分是通过毛细现象将地下水通过泥土中的缝隙上升至植物的根部；通过毛细现象棉质的酒精灯芯将酒精输送到灯芯的顶端。 上升 下降 大 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 [自主评价] 1．判断正误 (1)液体的扩散比固体的扩散快，是因为分子在液体里的移动比在固体中容易。( ) (2)表面张力是液体内部各分子间的相互作用。( ) (3)浸润现象中，附着层里的分子比液体内部稀疏。( ) (4)自来水笔从墨水瓶里把墨水吸进笔中是毛细现象。( ) √ × × × 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 2．情景思考 (1)把两枚硬币水平地轻轻放在水面上，硬币会漂浮着，用嘴轻轻吹气，使两枚硬币逐渐靠拢，当它们相距小于1 cm时，可以发现两枚硬币会“自动”靠拢，最后聚集在一起，如图所示，为什么？ 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 (2)要想把凝在衣料上面的蜡或油脂去掉，只要把两层吸墨纸分别放在这部分衣料的上面和下面，然后用热熨斗在吸墨纸上来回熨烫就可以了，为什么这样做可以去掉衣料上的蜡或油？ 提示：(1)在硬币的重力及水的表面张力的共同作用下，水面像一层橡皮膜似的呈凹形，硬币便向低洼处移动，最后聚集在一起。 (2)熔化的蜡或油脂浸润吸墨纸，放在衣料上、下面的吸墨纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用，当蜡或油脂受热熔化成液体后，由于毛细现象，它们就会被吸墨纸吸掉。 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 知识点一　液体的表面张力 [情景探究]　如图，早晨草叶上的露珠晶莹剔透，水黾在水上能够静止不动，这两个看上去毫无关联的事情有什么本质上的联系？仔细观察，露珠的形状并不是标准的球形，而是稍微呈扁形，原因是什么？ 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 提示：早晨草叶上露珠呈球形和水黾在水面上能够静止不动，都是由于液体的表面张力的作用。露珠的形状呈扁平状，是因为自身的重力的原因。 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 1．表面张力的形成原因 表面张力的形成原因是表面层中分子间距离大于r0，分子间的作用力表现为引力。 2．表面张力的方向 表面张力的方向和液面相切，垂直于液面上的各条分界线。如图所示。 粤教版物理 选择性必修第三册 返回导航 下页 上页 3．表面张力的大小 表面张力的大小除了跟边界线长度有关外，还跟液体的种类、温度