2.5液体-【帮课堂】2023-2024学年高二物理同步学与练（人教版2019选择性必修第三册）

2.5 液体 知识点一、液体的表面张力 1．表面层：液体表面跟 接触的薄层． 2．表面张力：(1)定义：在表面层，分子比较 ，分子间的作用力表现为 ，这种力使液体表面 ，叫作液体的表面张力． (2)方向：总是跟液体 ，且与分界面 知识点二、浸润和不浸润 1．浸润和不浸润 (1)浸润：一种液体会 某种固体并 在固体的表面上的现象． (2)不浸润：一种液体不会 某种固体， 在这种固体的表面上的现象． (3)当液体和与之接触的固体的相互作用比液体分子之间的相互作用 时，液体能够浸润固体．反之，液体则不浸润固体． 2．毛细现象：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． 知识点三、液晶 1．液晶：是介于固态和液态之间的一种物质状态． 2．特点：(1)液晶态既具有液体的 性，又在一定程度上具有晶体分子的 排列的性质． (2)具有光学各向 性． 液体表面张力的成因分析 液体表面层分子比较稀疏，分子间的作用力表现为引力，该引力使液面产生了表面张力，使液体表面形成一层绷紧的膜． 2．表面张力及其作用 (1)表面张力使液体表面具有收缩趋势，使液体表面积趋于最小．而在体积相同的条件下，球形的表面积最小．例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形(但由于受重力的影响，往往呈扁球形，在完全失重条件下才呈球形)． (2)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、温度有关． (3)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． 浸润和不浸润的形成原因 (1)附着层内分子受力情况 液体和固体接触时，附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受到固体分子的吸引． (2)浸润的成因 当固体分子吸引力大于液体内部分子力时，这时表现为液体浸润固体． (3)不浸润的成因 当固体分子吸引力小于液体内部分子力时，这时表现为液体不浸润固体． 特别提醒　浸润和不浸润是发生在两种材料(液体与固体)之间的，与这两种物质的性质都有关系，不能单说哪一种材料浸润或不浸润．例如：水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡；水银不能浸润玻璃，但能浸润铅． 2．毛细现象的产生原因 毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系． 如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为液体的表面张力的作用，液体会受到向上的作用力，因而管内液面要比管外高；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到向下的力，因而管内液面比管外低． 液晶 1．液晶的特点 (1)液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态，既具有液体的流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列． (2)液晶具有光学上的各向异性，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． 2．液晶的应用 (1)研究离子的渗透性．(2)液晶显示． [例题1] （2023春•靖江市校级期末）液晶在现代生活中扮演着重要角色，广泛应用于手机屏幕、平板电视等显示设备中。下列四幅图哪个是液晶态分子排列图（　　） A． B． C． D． [例题2] （2023•江苏一模）将粗细不同的两端开口的玻璃细管插入盛有某种液体的玻璃容器里，下列各图中可能正确的是（　　） A． B． C． D． [例题3] （2023春•库尔勒市校级期末）关于下列各图，说法正确的是（　　） A．图甲中，实验现象说明薄板材料是非晶体 B．图乙中液体和管壁表现为不浸润 C．图丙中，T1对应曲线为同一气体温度较高时的速率分布图 D．图丁中，微粒越大，单位时间内受到液体分子撞击次数越多，布朗运动越不明显 [例题4] （2022秋•河东区期末）下面是教材中的四幅插图，下列说法正确的是（　　） A．图甲是显微镜下三颗小炭粒的运动位置连线图，连线表示小炭粒的运动轨迹 B．图乙是封闭在容器中的一定质量的理想气体，若温度升高，其内能一定增大 C．图丙是一定质量的理想气体在不同温度下的两条等温线，则T2＜T1 D．图丁中一只水黾能停在水面上，主要是靠水对水黾的浮力作用 [例题5] （2023春•开封期末）两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面如图所示，则（　　） A．该液体对玻璃是不浸润的 B．玻璃管竖直插入任何液体中，管中液面都会下降 C．减小管的直径，管中液面会上升 D．液体和玻璃间的相互作用比液体分子间的相互作用强 [例题6] （2023•镇海区校级模拟）2022年3月23日，“天宫课堂”第二课开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站再次为广大青少年带来一堂精彩的太空科普课，其中有一个实验是王亚平在太空拧毛巾，拧