第九章9.2液体-2021-2022学年高二物理同步教学精品课件（人教版选修3-3）

人教版高中物理选修3—3 9.2液体 思考与猜想 为什么吹出的肥皂泡是球形？ 为什么水可以润湿某些物体并吸附在物体上，而对于某些物体水却不能润湿并吸附其上呢？ 液体和固体一样有一定的体积，不易压缩，但液体无一定的形状，像气体一样具有流动性，液体的这些性质是由它的微观结构所决定的。 （1）液体分子间距介于气体分子间距和固体分子间距之间； （2）液体分子间的相互作用力比固体分子间的作用力要小。具有流动性,温度相同情况下，液体扩散比固体快。 一、液体的微观结构 （3）液体分子的热运动主要表现在平衡位置附近做微小振动，液体分子没有固定平衡位置 思考与讨论 将铅块、铁块等体积小、重量大的物体放在大块的沥青上，静置于温暖的地方，过一两个月后会发生什么变化呢？ 结论：铅块，铁块等会陷入沥青里面 实际上，非晶体的微观结构跟液体非常相似。所以严格来说，只有晶体才能叫做真正的固体。非晶体可以认为是粘滞性很强的液体。 93年前，一位名叫托马斯·帕内尔的物理学家为了向学生们证明“沥青是液体而不是固体”，设计了这个实验。他将沥青加热，倒入一个封口的玻璃漏斗。等到沥青完全凝固之后，他将漏斗的下端切开，开始记录每一滴沥青滴落的时间。 为了等待沥青完全凝固，帕内尔花费了3年时间；而到第一滴沥青滴落，他又耗费了8年。事实上，直到60岁去世那年，他只等到了3滴滴落的沥青。 世界上最漫长的实验 1、把一条细棉线的两端系在铁环上，要使棉线处于略为松驰的状态。然后将铁丝环浸入肥皂液里、再拿出来时环上就留下了一层肥皂液的薄膜。这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破棉线某一侧的薄膜，观察薄膜和棉线发生的变化。 实验探究 现象： 细棉线被拉直了。 实验探究 1、把一条细棉线的两端系在铁环上，要使棉线处于略为松驰的状态。然后将铁丝环浸入肥皂液里、再拿出来时环上就留下了一层肥皂液的薄膜。这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破棉线某一侧的薄膜，观察薄膜和棉线发生的变化。 实验探究 2、把一个棉线图系在铁丝环上，使环上布满肥皂液的薄膜，这时膜上的棉线圈仍是松弛的。用烧热的针刺破棉图里的薄膜，观察棉线圈外的薄膜和棉线圈发生的变化。 实验说明液体表面有什么性质? 现象： 棉线圈被拉直成了圆形。 结论： 液体的表面就好像张紧的橡皮膜一样，具有收缩的趋势，有力的作用。 实验探究 实验探究 1、液体表面有一层跟气体接触的薄层，叫做表面层。 汽 表面层 液体 表面层分子比较稀疏，分子间距>r0 分子间的作用表现为相互吸引。 分子间的距离大于r0时，分子力表现为引力，小于r0时表现为斥力，如果分子间的距离等于r0，分子力为0。 二、液体的表面张力 如果在液体表面任意画一条线MN，将液体表面分成两部分，线两侧的液体之间的作用力是引力，它的作用是使液体表面紧。所以叫做液体的表面张力。 （1） （2） 2、液面各部分间的相互吸引力就叫做表面张力。 二、液体的表面张力 表面张力方向垂直与所画的线MN 表面张力使液面像绷紧的橡皮膜，液面具有收缩面积到最小的趋势，故液滴就有成球状的趋势了。 思考与讨论 为什么吹出的肥皂泡是球形？ 露珠也总是球星的呢？ 质量小则重力小，其形状越接近球形，因为重力的作用会使液滴变得有点扁平。 思考与讨论 为什么水滴越小越接近球形？ 我们已知道液体跟气体接触时，在接触的表面存在一个薄层---表面层，表面层的性质决定了液体出现表面引力，使液体具有收缩的趋势，那么在液体与固体接触时，会出现什么现象呢？ 观察与思考 1、一种液体会润湿某种固体并附着在固体表面，这种现象叫浸润。 2、一种液体不会润湿某种固体也不会附着在固体表面，这种现象叫不浸润。 三、浸润和不浸润 水滴在玻璃上 水滴在蜡块上 3、一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系。 例如，水银不浸润玻璃，但水银浸润铅。如果把水银滴放到打磨干净的铅板上，水银就会附着在铅上，很难擦去。 三、浸润和不浸润 当液体装入容器，液面与器壁接触的位置是弯曲的，向上弯的是浸润，向下弯的是不浸润。 玻璃试管中 的水面 玻璃试管中 的水银面 4、浸润与不浸润两种现象的判断 三、浸润和不浸润 六、浸润和不浸润 5、浸润和不浸润的微观解释 附着层 附着层：液体和固体接触位置形成的液体薄膜 固体分子的吸引力大于液体内部分子的吸引 附着层内分子比液体内部密集（r<r0） 附着层分子相互排斥 附着层有扩展趋势 固体 液体 液体浸润固体 三、浸润和不浸润 附着层：液体和固