物理人教版（2019）选择性必修第三册2.5液体（共19张ppt）

(共19张PPT)
人教版物理选择性必修3第二章《气体、固体和液体》
第5节 液体
素养类别
学习目标
物理观念 知道液体的表面张力及其成因；了解浸润和不浸润现象，知道毛细现象及其成因；了解液晶的主要性质。
科学思维 用类比的方法分析液体的微观结构和基本性质，用微观和宏观相结合的方法解释生活中与液体相关的现象
科学探究 观察液面呈现的现象，通过实验探究表面张力的方向和作用效果，经历“观察现象→收集证据→解释交流”的科学探究过程
科学态度与责任 感受物理与生活的紧密联系，培养将物理知识应用于生活和生产实践的意识。
学习目标
思考：根据浮力知识，物体漂浮的条件是密度小于水，而硬币不符合该条件却能“漂浮”，这是为什么？
魔术：硬币“漂浮”在水面上
液体与气体接触的表面可能具有与液体内部不同的性质
1.把一条细棉线的两端系在铁环上，要使棉线处于略为松驰的状态。然后将铁丝环浸入肥皂液里、再拿出来时环上就留下了一层肥皂液的薄膜。这时薄膜上的棉线仍是松弛的。用烧热的针刺破棉线某一侧的薄膜，观察薄膜和棉线发生的变化。
实验 ： 观察肥皂膜和棉线的变化
2、把一个棉线图系在铁丝环上，使环上布满肥皂液的薄膜，这时膜上的棉线圈仍是松弛的。用烧热的针刺破棉图里的薄膜，观察棉线圈外的薄膜和棉线圈发生的变化。
实验 ： 观察肥皂膜和棉线的变化
归纳现象：肥皂膜收缩把松弛的棉线绷紧了。
得出结论：液体表面有收缩的趋势。
思考：液体与气体接触的表面层有收缩的趋势，产生这种宏观现象的微观本质是什么？
由于蒸发现象，表面层分子间距r>r0 ，分子间的作用表现为引力。
大量的表面层分子间的引力宏观上表现为：
使液面收缩绷紧，叫做液体的表面张力（效果力）。
气液模型
表面张力：
在液体表面设想一条任意直线为分界线，把液面分成两个部分
①
②
线两侧液体之间存在着一对与MN垂直、大小相等、方向相反的作用力
力的方向：总是与液面相切，且与分界线垂直
力的效果：使液面表面积收缩到最小
揭秘：硬币“漂浮”在水面上
生活中与液体表面张力有关的现象还有：
思考：在烧杯中的水未满时，为什么硬币总是“漂浮”在水面中间？
魔术：硬币“漂浮”在水面上
液体与固体接触的部分可能具有与液体内部不同的性质
先后向一块洁净的璃板上和一块涂了蜡的玻璃上滴一滴水，晃动玻璃板，观察现象
实验 ：
现象表明：水可以润湿玻璃，但不能润湿蜡。
水
水滴在洁净玻璃上
水滴在涂了蜡的玻璃上
某种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫浸润.如：水浸润玻璃、水银浸润铅
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，这种现象叫做不浸润.如：水银不浸润玻璃、水不浸润蜡
归纳：一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关。
水
水滴在洁净玻璃上
水滴在涂了蜡的玻璃上
水银
水银滴在洁净玻璃上
水银
水银
水银滴在铅板上
玻璃试管中的水面
玻璃试管中的水银面
水浸润玻璃，玻璃管中的水面呈凹液面；
水银不浸润玻璃，玻璃管中的水银面呈凸液面。
请同学们类比“气液模型”分析方法，解释出现液面形状差异这种宏观现象的微观本质是什么？
附着层
固体
液体
附着层
固体
液体
固液模型
类比“气液模型”分析方法，解释出现液面形状差异这种宏观现象的微观本质原因
总结：无论是“气-液”面模型还是“固-液”面模型，表面张力、浸润和不浸润现象的微观本质都是分子间相互作用力。
将内径不同、两端开口的洁净细玻璃管分别竖直插入水中，观察细玻璃管中液面的高度
实验 ： 观察毛细现象
实验结果表明，洁净细玻璃管内的液面比水面高，管的内径越小，上述现象就越明显。
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。
毛细现象：
请同学们思考讨论：如何解释玻璃管的内外液面差？
以浸润为例，液体在管内的液面是向上弯曲的，由于液体表面张力的作用，形成向上的拉力，使液体沿着管壁上升。但液面不会无限上升，当向上的拉力与管内液体的重力平衡时，液面停止上升。
毛细现象的应用：
土壤里有很多毛细管
破坏毛细管→保持水分
墨汁上升
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？
请同学们自行阅读课本，查阅资料，回答以下问题：
（1）什么是液晶？它是液态的晶体吗？
（2）液晶有哪些特点？
（3）液晶有哪“三态”？
（4）液晶的光学性质是什么？
（5）液晶在生活中的应用有哪些？
课堂小结
感谢您的耐心聆听
I'd like to finish by saying how grateful I am for your attention.