2.5液体ppt课件 -（2019）新人教版高中物理选择性必修第三册 (2).pptx

1、液体教学目标教学目标了解液体的基本性质知道液体的表面张力，了解表面张力形成的原因用对比的方法去理解液体的微观特性，并体验探究过程，学习科学探究方法，培养独立思考的能力教学重点教学重点液体的表面张力浸润与不浸润毛细现象教学难点教学难点对浸润与不浸润的微观解释前情回顾前情回顾固体、液体、气体分别具有什么样的性质？形状固体液体气体流动性不流动流动流动体积固定固定不固定形状固定随容器形状改变而改变（不固定）不固定对比液态、气态和固态，关于液体的性质你有什么发现？液体和气体没有一定的形状，是流动的液体和固体具有一定的体积；而气体的体积可以变化千万倍液体和固体都很难被压缩；而气体可以很容易的被压缩液体在宏

2、观上为何会具有以上几个特点？宏观上的性质必然和微观上的结构有很大的联系液体的微观结构液体的微观结构液体分子间距介于气体分子间距和固体分子间距之间难被压缩液体的微观结构液体的微观结构液体分子的排列更接近于固体液体分子的相互作用力不像固体中的微粒那样强，液体分子只在很小的区域内液体分子只在很小的区域内做有规则的排列做有规则的排列，这种区域时暂时形成的，边界和大小随时改变边界和大小随时改变，有时瓦解，有时又重新形成，液体由大量的这种暂时形成的小区域构成，这种小区域杂乱无章地分布着，因而液体表现出各向同性。 液体的微观结构液体的微观结构液体分子间的相互作用力比固体分子间的作用力要小液体分子间的相互作用

3、力比固体分子间的作用力要小。分子移动容易，温度相同情况下，液体扩散比固体快。液体具有流动性液体具有流动性液体分子的热运动主要表现为在平衡位置附近做微小的振动。但液体分子没有固定的平衡位置。液体的微观结构液体的微观结构注意：液体与非晶体的微观结构很类似。非晶体随着温度的升高而逐渐软化，流动性也逐渐增加。因此，有时把非晶体看作是过冷液体，而固体往往只专指晶体。液体的微观结构液体的微观结构将铅块、铁块等体积小、重量大的物体放在大块的沥青上，静置于温暖的地方，过一两个月后会发生什么变化？铅块、铁块等会陷入沥青里面为什么膜会被拉得很大而不破裂？为什么蜥蜴能在水上行走？为什么叶面上的露珠总是球形的?为什么

4、吹出的肥皂泡是球形？表面张力表面张力演示实验：把系有棉线的铁环放入肥皂中，拿出后，铁环上布满肥皂膜，刺破一侧的肥皂膜，仔细观察另一侧肥皂膜和棉线的变化情况。实验现象：实验现象：刺破一侧的薄膜后，另一侧的薄刺破一侧的薄膜后，另一侧的薄膜会收缩，使棉线弯成弧形。膜会收缩，使棉线弯成弧形。表面张力表面张力演示实验：把一个棉线圈系在铁丝环上，使环上布满肥皂液的薄膜，用烧热的针刺破棉线圈里的薄膜，观察棉线圈外的薄膜和棉线圈的变化。实验现象：实验现象：刺破棉线圈里的肥皂膜后，棉线圈刺破棉线圈里的肥皂膜后，棉线圈外的薄膜会收缩，使棉线圈张紧为外的薄膜会收缩，使棉线圈张紧为圆形。圆形。表面张力表面张力演示实验

5、：结论：液体的表面具有收缩的趋势结论：液体的表面具有收缩的趋势表面张力表面张力为什么液体的表面具有收缩趋势？液体表面微观图表面张力表面张力在液体表面设想一条任意直线，把液面分成两个部分液体表面张力的分析图由于蒸发现象，液体表面分子分布比内部分子稀疏线两侧液体之间的作用力为引力使液体表面绷紧液体的表面张力表面张力表面张力液面各部分间的相互吸引力就叫做表面张力。液体表面张力的分析图表面张力的方向：垂直于所画的分界线，与液面相切垂直于所画的分界线，与液面相切注意：表面张力是根据效果命名的力，是液体表面层内大量分子力的宏观表现。表面张力表面张力表面张力的效果表面张力会使液面收缩至表面积最小。（球、圆）

6、表面张力会使液面收缩至表面积最小。（球、圆）荷叶上的水珠呈球状蛛网上的水珠呈球状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。表面张力表面张力为什么有了表面张力，液滴就有了呈球形的趋势？为什么液滴越小，形状就越接近球形？表面张力的作用是使液面收缩，而在体积相同的各种形状中，球形表面积最小，故表面张力要使液滴收缩成球形，但由于重力作用，液滴会呈椭球形，因液滴越小，重力的影响越小，故液滴越小，形状就越接近球形如果完全消除重力的影响，如处在完全失重状态的宇宙飞船中，再大的液滴也会收缩成规则的球形表面张力表面张力将双环形线框、凸环形线框、正方体线框和正四面体线框分别浸入泡泡液，观察液

7、膜形状表面张力表面张力如图所示，为何缝衣针能够浮在水面上？针放在水上，将水面压弯，针仍处于水表层之上。水面的表面张力使被压弯的水面收缩，以恢复原水平液面，从而对针产生一个向上托的力。这个力与水对针向上的压力一起跟针所受重力平衡，使针不下沉。我们已知道液体跟气体接触时，在接触的表面存在一个薄层-表面层，表面层的性质决定了液体出现表面引力，使液体具有收缩的趋势那么在液体与固体接触时，会出现什么现象呢？将水和水银滴在干净的玻璃上有什么不同？水水滴在玻璃上水银水银滴在玻璃上将水和水银分别倒入玻璃杯中，液面有什么不同？水水银浸润和不浸润现象浸润和不浸润现象某种液体会润湿某种固体并附着某种液体会润湿某种固

8、体并附着在固体的表面上，这种现象叫浸在固体的表面上，这种现象叫浸润。润。如：水浸润玻璃。某种液体不会润湿某种固体，也就不某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，这种现象会附着在这种固体的表面，这种现象叫做不浸润。叫做不浸润。如：水银不浸润玻璃。为何会发生浸润和不浸润现象呢？浸润和不浸润现象浸润和不浸润现象微观解释附着层内的分子受到的固体分子的吸引相当强，造成分子分布比液体内部更密，在附着层里就出现液体分子相互排斥的力，这时跟固体接触的液体表面有扩展的趋势，形成浸润现象。浸润和不浸润现象浸润和不浸润现象微观解释附着层内的分子受到的固体分子的吸引比较弱，造成分子分布比液体内部稀疏，

9、在附着层里就出现跟表面张力相似的收缩力，这时跟固体接触的液体表面有缩小的趋势，形成不浸润现象浸润和不浸润现象浸润和不浸润现象说某种液体浸润，是不是对所有固体都浸润？同一种液体，对有些固体浸润，对有些固体不浸润同一种固体，可以被某些液体浸润，也可以不被另一些液体浸润浸润和不浸润现象浸润和不浸润现象生活中的浸润和不浸润现象游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，使水不浸润羽毛水不浸润荷叶浸润和不浸润现象浸润和不浸润现象脱脂棉为何脱脂？是为了使棉花从不能被水浸润变为可以被水浸润，以便吸取药液。把两端开口的很细的玻璃管竖直插入水中，观察管中水面的高度把两端开口的很细的玻璃管竖直插入水银中，观察管中水银面的高度毛细现

10、象毛细现象毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象，叫做毛细现象。浸润液体在毛细管里上升后，形成凹月面不浸润液体在毛细管里下降后形成凸月面毛细管：能发生毛细现象的细管毛细管：能发生毛细现象的细管毛细现象毛细现象毛细现象产生的原因液体浸润管壁，液体边缘部分的表面张力如图，表面张力使管中的液体上升，当液体的重力跟表面张力相等时，液面稳定。毛细现象毛细现象毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管内径越毛细管内径越小，高度差越大小，高度差越大毛细现象毛细现象生活中的毛细现象实例：煤松土 松土酒精灯毛细现象毛细现象生活中的毛细现象实例：纸张、棉花、毛巾、粉笔、木材、土壤

11、、砖块内部都有许多细小的孔道，起到毛细管的作用液晶在现代生活中扮演者重要角色电子手表、笔记本电脑、液晶电视、可视电话液晶液晶液晶是一种特殊的物质，一方面像液体具有流动性，另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性。人们把物质的这种状态叫做液晶态，把处于这种状态的物质叫做液晶。 液晶态是介于固态和液态之间的中间态，不是所有物质都具有液晶态，通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态。液晶液晶液晶具有什么物理性质？具有液体的流动性具有晶体的光学各向异性液晶的物理性质很容易在外界条件(如电场、压力、光照、温度)的影响下发生改变液晶的外形特征：液晶物质都具有较大的分子，分子

12、形状通常是棒状分子、碟状分子、平板状分子液晶的排列特点：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液晶的应用液晶的应用液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等，都可以改变液晶的光学性质。 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液晶的应用液晶的应用利用液晶上加电压时，旋光特性消失，实现显示功能，如电子手表、计算器、微电脑等。利用温度改变时，液晶颜色会发生改变的性质来测温度问题与练习问题与练习把玻璃管的裂口放在火

13、焰上烧熔，它的尖端就会变钝。这是什么缘故？玻璃表层在表面张力作用下收缩至最小表面积，变钝。问题与练习问题与练习在地面上，盘中较小的水银滴接近球形，较大的水银滴呈扁平形。那么，在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会呈什么形状？球形问题与练习问题与练习透过布制的伞面能看得见纱线间的缝隙，但是伞面却不漏雨水，解释这种现象。因为水能浸润纱线，在纱线孔隙中形成向下弯曲的水面，弯曲水面的表面张力，承受住孔隙内水所受的重力，使得雨水不致漏下。问题与练习问题与练习把一枚缝衣针在手上蹭一蹭，然后放到一张棉纸上。用手托着棉纸，放入水中。棉纸浸湿下沉，而缝衣针会停在水面。把针按下水面，针就不再浮起。试一试，并解释

14、看到的现象。由于针的表面有油脂，不能被水浸润，当针放在水面上，并把水面压弯时，仍处在水的表面层之上。而水面的表面张力使被压弯的水面收缩，以恢复原来的水平液面，从而对针产生一个向上托的力。这个力与水对针向上的压力一起跟针所受的重力平衡，使针不致下沉。问题与练习问题与练习要想把凝在衣料上的蜡去掉，可以把两层棉纸分别放在蜡迹的上面和下面，然后用热熨斗在棉纸上来回熨烫。为什么这样做可以去掉衣料上的蜡？放在衣料上、下的吸墨纸内有许多细小的孔道起着毛细管的作用。当蜡或油脂受热熔解成液体后，由于毛细现象，它们就会被吸墨纸吸掉。问题与练习问题与练习在一次小发明讨论会上，李晓冬有一个创意。他发现厨房碗柜里酱油瓶的下面总是有黑乎乎的酱油痕迹，这是由于每次倒酱油的时候总会有一些酱油沿着瓶口流下来所造成的。李晓冬想，只要选择恰当的材料做酱油瓶的瓶口，就能保持瓶子清洁。于是，他把酱油分别滴在不同的材料上进行试验。请你观察下图，你认为应该选择哪一种材料？请你解释李晓冬这项创意的道理。应该选用黄色材料总结总结液体微观结构表面张力浸润和不浸润现象毛细现象液晶现象表面层分子特点现象解释现象解释了解现象应用 防止特性用途