2.5液体 课件-2024-2025学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

第二章 气体、固体和液体 第5节 液体 第5节 液体 02 主题二、液体表面张力 01 主题一、液体特征 目录 CONTENTS 03 主题三、浸润和不浸润 04 主题四、液晶 新课引入：为什么一些昆虫可以在水面上行走？ 这个昆虫有特殊的水上漂能力？ 对比可知是水的表面拥有的能力 水的表面为什么拥有这样的的能力呢？ 液体特征 第一部分 液体分子间距很小，固体间距r=r0，液体r略大于r0，没有多余压缩的空间，所以液体有一定的体积。 液体分子间比固体分子间的相互作用力要小 ,所以液体分子不固定，没有确定的平衡位置，能够比较自由的活动 , 所以没有固定的形状 , 在温度相同的情况下，液体扩散比固体快。 一、液体特征 1.不易压缩: 2.流动性: 固 液 气 一、液体特征 蒸汽层 表面层 液体层 蒸发现象导致表面层分子比较稀疏，分子间距r大于r0 液体分子间距略大于r0，分子距离比较小。不易被压缩 气体分子间距大于10r0，分子子间作用力几乎忽略不计 表面层距离 分子间的作用表现为极强的相互吸引力，使得整体表面层像一个蹦床。 一、液体特征 3.实验探究: ①在一铁圈上整一个肥皂膜，里边固定一根弯曲的棉线，挫破其中一边的肥皂膜，观察现象？ 棉线被拉紧程弧形 一、液体特征 3.实验探究: ②一根弯曲的棉线一端固定，另一端固定一环形棉线，挫破环形里的肥皂沫，观察现象？ 棉线圈被拉紧程圆形 液体表面张力 第二部分 由于表面层分子分布比较________，分子间的作用力表现为相互________而使液体表面绷紧的力。 使液面具有______的趋势。 1.定义: 稀疏 吸引 相切 收缩 （1） （2） 二、表面张力 2.方向: 和液面_______。 3.作用效果: 垂直于液面上的各条分界线 使液面具有______的趋势。 收缩 二、表面张力 3.作用效果: ①使水面像一片张紧的弹簧床，从而使小虫实现水上漂。 ②使盛满液体的杯水面形成一座鼓起的小山而不溢出。 使液面具有______的趋势。 收缩 二、表面张力 3.作用效果: ①使水面像一片张紧的弹簧床，从而使小虫实现水上漂。 ②使盛满液体的杯水面形成一座鼓起的小山而不溢出。 ③使小水滴收缩成不能再小的球形。 【典例】（多选）下列说法正确的是（ ） A.表面张力的作用是使液面具有收缩的趋势。 B.表面张力是分子力的宏观表现。 C.表面张力是液体表面各部分 分子间存在的相互排斥力。 D.昆虫可以在水面上自由走动 是表面张力作用引起的。 ABD 典例分析：表面张力 浸润和不浸润 第三部分 三、浸润和不浸润 1.实验探究: 先后向一块洁净的玻璃板上和一块涂了蜡的玻璃上滴一滴水，晃动玻璃板 ? 现象:洁净的玻璃板上这滴水散开，石蜡的则是滚来滚去。 表明:水可以润湿玻璃，但不能润湿蜡。 玻璃面 蜡面 水银在玻璃面 水银不能润湿玻璃 三、浸润和不浸润 玻璃面 蜡面 水银在玻璃面 2.概念: 一种液体会(或不会)润湿某种固体并附着(或不附着)在固体表面的现象。 3.原因: 固液之间吸引力大于液体内部分子之间的力表现为浸润，反之则为不浸润 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。 注意！ 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。 例如：水银不浸润玻璃，但水银浸润铅。 水银 玻璃 水珠 浸润 不浸润 不浸润：固液间吸引力小于液体表面张力 浸润：固液之间吸引力大于液体表面张力 三、浸润和不浸润 水银 玻璃 水珠 浸润 不浸润 密度小 F吸 密度大 F斥 分子距离大 F张 F附 F附 F张 表面层 附着层 表面层 附着层 附着层 三、浸润和不浸润 三、浸润和不浸润 浸润 不浸润 细管 毛细现象 三、浸润和不浸润 浸润 不浸润 细管 毛细现象 三、浸润和不浸润 4.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。 上升 下降 如砖块吸水，毛巾吸汗，毛巾吸水，灯芯吸油，水彩在纸上散开，粉笔吸墨。 ①毛细现象与表面张力和浸润现象都有关 F压力差 F F mg F F ②毛细管内外液面的高度差与毛细管内径的有关，毛细管内径越小，高度差越大. 三、浸润和不浸润 4.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。 如砖块吸水，毛巾吸汗，毛巾吸水，灯芯吸油，水彩在纸上散开，粉笔吸墨。 ①毛细现象与表面张力和浸润现象都有关 上升 下降 液晶 第四部分 1888年，奥地利科学家F.•赖尼策尔发现了一种奇特的物质，他将某种化合物加热，先融化为了白色的混浊液体，继续加热则呈现某些颜色，最后变成透明液体，他将物质提纯，发现仍然如此，这就说明这种颜色变化是这种化合物本身的性质，而不会液体中的杂质造成的。 说它奇特，是因为它不像普通物质直接由固态晶体熔化成液体，而是经过一个既像晶体又似液体的中间状态，同时它还具有液体和晶体的某些性质，所以人们给它起了个形象的名字——液晶。 液晶的最大特点是：既具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性。当液晶的温度上升到一定值后，它就成为普通的透明液体，可以自由流动；而当温度降低到液晶的下限温度后，液晶又变为普通晶体，失去流动性。在这一转变过程中，有时还伴随着颜色和色调的变化，这就给液晶显露才华提供了舞台。 四、液晶 四、液晶 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。为什么“液体”和“晶体”联系在一起了？液晶到底是什么物质？ 像液体一样具有_______性，其光学性质与某些晶体相似，具有___________的有机化合物，称为液晶，是介于固态和液态之间的一种物质状态. 流动 各向异性 四、液晶 1.概念: 四、液晶 2.特点: ①从某个方向上看液晶分子排列比较整齐，但从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的。 像液体一样具有_______性，其光学性质与某些晶体相似，具有___________的有机化合物，称为液晶，是介于固态和液态之间的一种物质状态. 流动 各向异性 1.概念: ②液晶不是晶体，液晶不发光，但温度、压力、外加电压都能改变其光学性质,从而添加少量多色性染料来显示颜色。 四、液晶 3.应用: 液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用。 薄片状液晶是生物膜的主要构成部分，在脑、肌肉和视网膜等多种人体组织中都发现了液晶结构，有关液晶的研究液晶成为物理科学与生命科学的一个重要结合点。 课堂小结 液体特征 非4 人 表面张力 非4 人 液晶 浸润与不浸润 1.不易压缩: 2.流动性: 这种力使液体表面绷紧，叫做液体的表面张力。 玻璃面 蜡面 一种液体会(或不会)润湿某种固体并附着(或不附着)在固体表面的现象。 液晶是介于固态和液态之间的一种物质状态。 【练习1】关于液体的微观结构，下列说法正确的是 (　　) A.液体分子间距离很大，相互作用力很弱 B.液体分子在杂乱无章地运动，无任何规律性 C.液体分子在振动，但无确定的平衡位置 D.液体分子排列整齐，在确定的平衡位置附近振动 C 课堂练习 【练习2】(多选)关于液体的表面张力，下列说法中正确的是 (　　) A.表面张力是液体各部分间的相互作用 B.液体表面层分子分布比液体内部稀疏，分子间相互作用力表现为引力 C.表面张力的方向总是垂直于液面，指向液体内部 D.液体表面张力使液体表面有收缩的趋势 BD 课堂练习 【练习3】关于浸润和不浸润及毛细现象，下列说法中正确的是 (　　) A.水银是浸润液体，水是不浸润液体 B.在内径小的容器里，如果液体能浸润容器壁，则液面成凹形，且液体在容器内上升 C.如果固体分子对液体分子的引力较弱，就会形成浸润现象 D.两端开口、内径不同的几支细玻璃管竖直插入水中，管内水柱高度相同 B 课堂练习 【练习4】在一块涂了蜡的玻璃板上滴一滴水，这滴水可以滚来滚去。则 (　　) A.水能浸润蜡 B.水和蜡之间无分子力作用 C.水的表面张力与液面垂直 D.水的表面张力使液面有收缩的趋势 D 课堂练习 【练习5】在水中浸入两个粗细、材料均相同的毛细管，一个是直的，一个是弯的，如图所示，水在直管中上升的高度比在弯管中的最高点还要高，那么弯管中的水将 (　　) A.会不断地流出 B.不会流出 C.不一定会流出 D.无法判断会不会流出 B 课堂练习 【练习6】(多选)关于晶体、液晶、液体，下列说法正确的是 (　　) A.晶体和液晶的性质是完全相同的 B.液晶就是液体，具有液体的所有性质 C.液晶是介于晶体与液体之间的一种物质状态 D.液晶具有液体的流动性，具有晶体的各向异性 CD 课堂练习 【练习7】下列关于液晶的说法中正确的是 (　　) A.液晶在电压作用下的光学性质不会改变 B.液晶的状态不会受温度的影响 C.液晶和液体没有区别 D.在显示器方面的应用是液晶的主要应用方向 D 课堂练习 【练习7】关于液晶，以下说法不正确的是 (　　) A.液晶既具有流动性，又具有光学各向异性 B.液晶分子排列的有序性介于固体和液体之间 C.当液晶中电场强度不同时，它对不同颜色的光吸收强度就不同 D.任何物质都有液晶态 D 课堂练习 【练习8】(多选)下面关于液体表面层的一些说法正确的是(　 　) A.液体表面张力，总是垂直于液体表面的 B.表面层分子间有引力存在的同时也有斥力，但是引力大于斥力，所以有表面张力 C.液体表面层的分子分布比液体内部都要密，是产生表面张力的原因 D.处于液体表面层的分子，比起液体内部的分子应有较大的势能 BD 课堂练习 【练习9】(多选)下列现象中，由于液体的表面张力而引起的是( 　 　) A.液体与固体、气体不同，它在不同容器内，尽管形状不同，但体积相同 B.两滴水银相互接触，立即合并成一滴 C.新的棉织品水洗后都要缩水 D.小昆虫能在水面上自由走动 课堂练习 BCD 【练习10】(多选)下列关于浸润(不浸润)现象与毛细现象的说法正确的是(　　) A.水可以浸润玻璃但不能浸润蜂蜡 B.浸润液体和不浸润液体都有可能发生毛细现象 C.浸润液体都能发生毛细现象，不浸润液体都不能发生毛细现象 D.浸润液体和不浸润液体在细管中都上升 课堂练习 AB 【练习11】 (多选)把极细的玻璃管分别插入水中与水银中，如图所示，能正确表示毛细现象的是(　　) 　AC 课堂练习 谢 谢 观 看 $$