2.5 液体 教学设计-2024-2025学年高二下学期物理分层同步作业练习专题教案（人教版（2019）选择性必修第三册）

第二章  气体、固体和液体

课时2.5  液体

 

1. 通过实验，观察液体的表面张力现象。
2. 知道生活中的液体表面张力现象，知道液体表面张力形成的原因。
3. 理解浸润和不浸润的概念及相关现象，了解毛细现象并用分子动理论解释。
4. 知道什么是液晶，了解液晶的特性及应用。

 

（一）液体的表面张力

1．表面层：液体表面有一层跟气体接触的薄层，叫作表面层。

2．分子力的特点

在液体内部，分子间的平均距离略小于r0，分子间的作用力表现为斥力；在表面层，分子比较稀疏，分子间距离略大于r0，分子间的作用力表现为引力。

3．表面张力

(1)定义：液体表面的这种力使液体表面绷紧，叫作液体的表面张力。

(2)作用效果：使液体表面具有收缩趋势。

说明：表面张力使液体表面收缩到最小。

 

（二）浸润和不浸润

1．浸润和不浸润

(1)一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫作浸润；一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面上，这种现象叫作不浸润。

(2)浸润和不浸润是分子力作用的表现。

2．毛细现象

(1)毛细现象：浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象，称为毛细现象。

(2)毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管的内径越小，高度差越大。

 

（三）液晶

(1)液晶：像液体一样具有流动性，而其光学性质与某些晶体相似，具有各向异性的物质叫液晶。这是介于液态和固态间的一种中间态。

(2)出现液晶态的条件：液晶是一种特殊物质，有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态，另一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定浓度范围内具有液晶态。

(3)液晶的微观结构：通常棒状分子的物质容易具有液晶态。

 

基础过关练

题组一　液体的表面张力

1.如图，植物叶片上的小露珠呈球形，下列说法中正确的是 (　　)

A.小露珠呈球形是因为重力的作用

B.小露珠受到重力的影响比表面张力小得多，小露珠呈球形是因为表面张力的作用

C.露珠表面分子间的作用力表现为斥力

D.露珠表面水分子间距离小于内部水分子间距离

 

2.(2023重庆南开中学月考)在“天宫课堂”中航天员王亚平把一个金属圈插入饮用水袋中，慢慢抽出金属圈，形成了一个水膜，然后往水膜表面贴上一片花朵折纸，这朵花在太空中“绽放”。这正是因为在太空失重环境下水的表面张力发挥了神奇作用。关于液体的表面张力，物理小组给出的下列说法中，正确的是 (　　)

A.液体表面张力是液体各部分间的相互作用

B.液体表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部

C.产生液体表面张力的原因是表面层内液体分子间只有引力没有斥力

D.液体表面张力使液体表面有收缩的趋势

 

3.(2024江苏阶段测试)如图所示，铁丝环上布满肥皂液的薄膜，系在环上的棉线呈现松弛状态，棉线上A点受到右侧薄膜张力F的方向可能正确的是               (　　)

A.①　　　　B.②　　　　

C.③　　　　D.④

4.(经典题)(2024河北石家庄月考)“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站带来一场精彩的太空科普课，在“水球光学实验”中，王亚平往水球中注入一个气泡，如图所示，气泡静止在水中，关于该实验说法正确的是 (　　)

A.由于空间站的微重力环境，水球中气体压强几乎为0

B.若空间站内温度升高，气泡内所有气体分子运动速率都会变大

C.水球外表面的水分子比水球内的水分子密集

D.水与气泡界面处水分子间距离大于水球内水分子之间距离

 

题组二　浸润和不浸润　毛细现象

5.(2024江苏泰州一模)关于下列各图所对应现象的描述，正确的是  (　　)

　　　

A.图甲中水黾可以停在水面，是因为受到水的浮力作用

B.图乙中玻璃容器中的小水银滴呈球形，是因为表面张力的作用

C.图丙中插入水中的两端开口的塑料管内水面下降，说明水浸润塑料管

D.图丁中拖拉机锄松土壤，是为了利用毛细现象将土壤里的水分引上来

 

6.戴一次性医用防护口罩是预防呼吸道传染性疾病的有效措施之一，合格的一次性医用防护口罩内侧所用材料对水都是不浸润的，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.照片中水滴表面分子比水滴内部的密集

C.照片中附着层内分子比水滴内部的稀疏

D.水对所有材料都是不浸润的

 

7.(2024江苏苏锡常镇三模)两端开口的洁净玻璃管竖直插入液体中，管中液面被阴影部分挡住了。下列说法正确的是               (　　)