第2章 第2节-第3节-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习全书word（鲁科版）

学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第2节表面张力和毛细现象 第3节材料及其应用 [学习目标] 1.知道液体的表面张力，能解释液体表面张力产生的原因。 2理解浸润和不浸润的概念，会分析其产生的原因，会解释毛细现象。 3.了解液晶的特点及其应用。 4.了解材料的种类及应用。 基础探究 形戒概金，掌拒新如 )知识梳理 知识点一表面张力 1.产生原因 在液体内部，分子完全被其他分子包围，分子间的距离几乎等于分子 力平衡的距离，分子间的作用力约为零。液体与气体接触的表面存在 一个薄层，即表面层。表面层分子的分布比液体内部稀疏，分子间的距 离略大于分子力平衡的距离（如图），分子间的作用力表现为引力。 0 气体 oe&088。o9 。。。液体表面层 液体内部 2.定义：液体表面各部分间的相互引力，称为表面张力。 3.方向：和液面相切，且与分界面垂直，如图所示。 ·独家授权侵权必究： 学科网书城国 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 4.作用效果 表面张力使液体表面绷紧，液体就像被一层绷紧的弹性膜覆盖着。液 体表面总有要收缩到表面积最小的趋势。 知识点二浸润与不浸润 1.浸润与不浸润 (1)定义：液体润湿某种固体并附着在该固体表面上的现象称为浸润； 液体不润湿某种固体，也不附着在该固体表面上的现象称为不浸润。 (2)产生原因：当液体跟固体接触时，在接触处会形成一液体薄层，称 为附着层。附着层中的液体分子一方面受到液体内部分子的吸引力 (内聚力)，另一方面受到固体分子的吸引力（附着力）。液体能否浸润 固体由内聚力和附着力的大小决定。如果内聚力大于附着力，这时跟 固体接触的液体表面有缩小的趋势，形成不浸润现象。相反，如果附着 力大于内聚力，这时跟固体接触的液面有扩展的趋势，形成浸润现象。 (③)现象：把水装在玻璃管里，水面呈凹面。把水银装在玻璃管里，水银 面呈凸面。如图。 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 水浸润玻璃 水银不浸润玻璃 图a 图b 2.毛细现象 (1)定义：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下隆 的现象，称为毛细现象。 (2)毛细管的内径越小，毛细现象越明显，如图。 不同玻璃管中 不同玻璃管中水 水面高度示意图 银面高度示意图 (3)产生原因。 ①浸润液体与毛细管内壁接触时，液体表面弯曲，呈凹形。表面张力的 收缩作用总是力图使凹形表面的面积缩小，形成向上的作用力（如图）， 对液体产生向上的提拉作用，于是管内液体上升，直到表面张力向上 的提拉作用与管内升高的液柱所受的重力达到平衡时，管内液体才停 止上升，稳定在一定的高度。 ·独家授权侵权必究· 学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 6.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 ②不浸润液体在毛细管里下降则是由于表面张力的收缩作用总是力 图使凸形表面的面积减小，形成向下的作用力（如图），使液体向下运 动而导致的。 知识点三液晶 1.概念：既具有像液体那样的流动性和连续性，又具有像晶体那样的 各向异性特点的流体，称为液晶。 2.应用 (1)温度、压力、摩擦、电磁作用、容器的表面差异等，都可能改变液 晶的光学性质，这些性质使液晶有着广泛的应用。 (2)液晶在温度改变时会改变颜色。利用液晶的这种温度效应可探测 温度。 (3)液晶在医学上可用来探查肿瘤。 (4)用液晶制造显示体温的帽子，显示气温的日历等。 知识点四材料及其应用 ·独家授权侵权必究· 学科网书城国 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 1.材料的种类 (1)按照材料的特性分为结构材料和功能材料。 (2)按照材料的应用领域分为信息材料、能源材料、建筑材料、生物 材料、航空航天材料等。 (③)按习惯分为金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合 材料。 2.材料的应用 (1)半导体是具有优异特性的微电子材料，广泛应用于微电子工业和 电子信息产业等多个领域。 (2)纳米材料是指粒度在1~100nm的材料。应用十分广泛，如在文物 保护方面等。 (③)石墨烯是人们发现的第一种由单层原子构成的材料，可制作传感 器、晶体管和柔性显示屏等。 ②思考与自测 1.思考判断 (1)纳米材料是指粒度小于1nm的材料。（×) (2)木块浮在水面上是液体表面张力的原因。(×) (3)液体分子间的相互作用力比固体分子间作用力弱。（√） (4)毛细现象是浸润或不浸润的实例。（√） (⑤)一种液体可能浸润某种固体，也可能不浸润另一种固体。（√） (6)液晶在任何条件下，都表现出各向异性。(×) 2.思维探究 ·独家