2.5.2液体 导学案-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

题目 2.5 液体 课型 新授课 主备人 学习目标 1.知道液体的表面张力，了解表面张力形成的原因。 2.了解浸润和不浸润现象，知道毛细现象及形成的原因。 3.了解液晶的主要性质，知道液晶在显示技术中的应用。 基础知识 一、液体的表面张力 1．表面层 (1)概念：液体表面有一层跟气体接触的 ，叫作表面层。 (2)在液体内部，分子间平均距离r略 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r略 r0，分子间的作用力表现为 。 2．表面张力 (1)定义：使液体的表面 的力叫作液体的表面张力。 (2)形成原因：表面层中分子间距离比液体内部分子间距离大，分子间的相互作用力表现 为 。 (3)表面张力的方向：表面张力的方向和液面 ， 于液面上的各条分界线，如图所示。 (4)作用效果：液体的表面张力具有使液体表面 的趋势。 二、浸润和不浸润 1．附着层：当液体与固体接触时，接触的位置形成一个液体薄层，叫附着层。附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引力外，还受到固体分子的吸引力。 2．浸润 (1)定义：一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上的现象。 (2)浸润的成因 当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，附着层内液体分子比液体内部分子稠密，附着层中分子之间表现为 力，具有扩张的趋势，这时表现为液体浸润固体。 3．不浸润 (1)定义：一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体表面上的现象。 (2)不浸润的成因 当固体分子吸收力小于液体内部分子力时，附着层内液体分子比液体内部分子 ，附着层中分子之间表现为 力，具有收缩的趋势，这时表现为液体不浸润固体。 4．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。 (2)现象解释：毛细现象的产生与液体的表面张力及浸润与不浸润现象都有关。图甲所示是 现象，此时管内液面呈凹形，表面张力的作用使液体受到向上的作用力，因而管内液面要比管外高；不浸润液体跟毛细管内壁接触时，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到向下的作用力，因而管内液面比管外低，如图乙所示。 三、液晶 1．定义：许多有机化合物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 性，这些化合物叫作液晶。 2．特点 (1)液晶是介于固体和液体之间的一种物质状态，是分子有规则排列的有机化合物，在低温时会凝固成结晶态，当温度升高时，转为液晶态，温度进一步升高时变为液态。 (2)液晶的光学性质具有各向 性，分子可以自由移动，位置无序使它像液体一样具有流动性。 (3)液晶在光照、电场等外界因素作用下，会产生不同的光学性质。目前使用的液晶材料多数是人工合成的，天然的液晶材料很少。 (4)液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，但从另外一个方向看则是杂乱无章的。 作业A 一、单项选择题 1．如图所示，先把一个棉线圈拴在铁丝环上，再把环在肥皂水里浸一下，使环上布满肥皂液的薄膜。如果用热针刺破棉线圈里那部分薄膜，则棉线圈将成为( ) A．椭圆形 B．长方形 C．圆形 D．任意形状 2．以下关于液晶的说法正确的是( ) A．液晶表现各向同性的性质 B．液晶态只是物质在一定温度范围内才具有的状态 C．因为液晶在一定条件下发光，所以可以用来做显示屏 D．笔记本电脑的彩色显示器，是因为在液晶中掺入了少量多色性染料，液晶中电场强度不同时，它对不同色光的吸收强度不一样，所以显示出各种颜色 3．下列说法错误的是( ) A．甲图中水黾停在水面上，是因为水的表面张力 B．乙图中天然石英外形规则，说明石英是晶体 C．丙图中墨水在水中扩散，是因为墨水受到重力作用 D．丁图中笔尖蘸墨水，墨水浸入毛笔内是因为毛细现象 4.戴一次性医用防护口罩是预防新冠肺炎的有效措施之一，水对合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料都是不浸润的，如图为一滴水滴在某一次性防护口罩内侧的照片，对此以下说法正确的是( ) A．照片中的口罩一定为不合格产品 B．照片中附着层内分子比水的内部稀疏 C．照片中水滴表面分子比水的内部密集 D．水对所有材料都是不浸润的 作业B 二、多项选择题 5．关于液体的特点，下列描述正确的是( ) A．每一个液体分子都没有固定的位置，液体分子的平衡位置时刻变动 B．液体蒸发，是某些动能较大的分子克服其他分子的作用力的缘故 C．液体变成固体(凝固)时体积一定减小 D．液体跟其他固体一样，也是热胀冷缩的 6．水对玻璃是浸润液体，而水银对玻璃是