2.2 表面张力和毛细现象 课件(共31张PPT)

(共31张PPT)
表面张力和毛细现象
第二章　固体与液体
2
了解浸润和不浸润现象及毛细现象产生的原因
1
了解液体的表面张力现象,能解释液体表面张力产生的原因
重点
3
了解液晶的特点及其应用
难点
表面张力
1.如图,早晨的草叶上的露珠晶莹剔透,仔细观察,露珠的形状近似为球形,为什么
在表面张力的作用下露珠收缩液面,因为在同体积的几何体中,球体的表面积最小,所以露珠收缩为球形。
2.为什么小昆虫停在水面上“稳如泰山”而不会下沉
由于液体表面张力的作用。
1.表面层
(1)定义:液体与气体接触的表面存在的一个 。
(2)特点:表面层分子的分布比液体内部 ,分子间的距离略大于分子力平衡的距离,分子间的作用力表现为 。
薄层
稀疏
引力
液体表面分子分布示意图
2.表面张力
(1)定义:液体表面各部分间的相互 称为表面张力。
(2)表面张力的方向与液面相切,垂直于分界线。
(3)作用效果:因为表面张力的作用,液体表面总有要收缩到表面积 的趋势。
引力
最小
1.2013年我国航天员相互配合进行太空授课时,其中的水球是球形,试解释其原因。
答案　因为表面张力的作用,液体表面总有要收缩到表面积最小的趋势,在完全失重的环境下,液滴能收缩成标准的球形。
答案　玻璃熔化变成液体后,其表面受到表面张力的作用,使表面收缩,玻璃管尖端变钝。
2.把玻璃管的裂口放在火焰上烧熔,它的尖端就会变钝(如图)。这是什么缘故
答案　不同。小昆虫、缝衣针能在水面上不下沉是液体表面张力在起作用。小木块浮在水面上是重力和水的浮力平衡的结果。
3.小昆虫、缝衣针在水面上不下沉与小木块浮在水面上的道理相同吗
1.(多选)如图所示是关于液体表面张力的几幅图,下列说法正确的有
A.甲图中,露珠呈球形,这是地球引力作用的结果
B.乙图中,液体表面层分子间的距离大于液体内
部分子间的距离,产生表面张力
C.丙图中,水黾可以停在水面上,是由于水的浮力
作用
D.丁图中,液体表面张力的方向与液面相切
√
√
浸润与不浸润
如图所示,将水滴在洁净的玻璃板上,水逐渐散开并附着在玻璃板上;将水滴在涂了蜡的玻璃板上,水滴可以在蜡面上滚来滚去,而不能附着在蜡面上。这说明了什么
水可以润湿玻璃,但水不能润湿蜡。
浸润和不浸润
1.浸润和不浸润
(1)定义
①浸润:液体润湿某种固体并 在该固体表面上的现象称为浸润。
②不浸润:液体不润湿某种固体,也不 在该固体表面上的现象称为不浸润。
(2)产生原因
①内聚力 附着力,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。
②附着力 内聚力,这时跟固体接触的液体表面有扩展的趋势,形成浸润现象。
附着
附着
大于
大于
实例：
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
毛细现象
(1)毛细现象:浸润液体在细管里 的现象和不浸润液体在细管里____
的现象,称为毛细现象。
(2)毛细管:能发生毛细现象的管称为毛细管。
上升
下降
毛细现象
(3)产生原因
①浸润液体与毛细管内壁接触时,液体表面弯曲,呈 形。表面张力形成向 的作用力,使管内液体上升。
②不浸润液体与毛细管内壁接触时,液体表面弯曲,呈 形。表面张力形成向 的作用力,使管内液体下降。
凹
上
凸
下
生活中的毛细现象
酒精灯
农民锄地
墨汁上升
1.把水或油灌入小口瓶时,常在瓶口插入一根竹筷或玻璃棒,水或油就沿着竹筷或玻璃棒流入瓶中,不流到瓶子外面,这是什么道理 如果要将水银灌入小口瓶中,能否采用竹筷或是玻璃棒 你能想出其他的方法吗
答案　水和油对竹筷或玻璃棒是浸润液体;不能,因为水银对竹筷或玻璃棒是不浸润液体,它浸润于铜或锌,所以可以用铜棒或锌棒引流。
2.如图所示,在灌溉完土地后农民伯伯往往利用翻松地表土壤的方法来保存土壤里的水分,你知道这是为什么吗
答案　把地表土壤锄松,破坏了土壤表层的毛细管,地下的水分就不会沿毛细管上升到地面而被蒸发掉。
2.2022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,拧出的水形成一层水膜,附着在手上,像手套一样,晃动也不会掉。关于形成这种现象的原因,下列说法正确的是
A.在空间站水滴不受重力
B.水和手发生浸润现象,且重力影响很小
C.水和手发生不浸润现象,且重力影响很小
D.在空间站中水的表面张力变大,使得水“粘”在手上
√
3.(多选)(2023·南阳市高二期末)如图甲所示,将两端开口、内径不同的洁净细玻璃管竖直插入水中,可以观察到细玻璃管中液面的高度高于水面,内径小的玻璃管中液面比水面高得更多。再将另一组两端开口、内径不同的塑料笔芯竖直插入水中,如图乙所示,可以观察到笔芯中液面的高度低于水面,内径小的塑料笔芯中液面比水面低得更多。
下列说法正确的是
A.水能浸润玻璃管和塑料笔芯
B.水不能浸润玻璃管但能浸润塑料笔芯
C.甲图中水和玻璃的相互作用比水分子之间的相互作用强
D.甲、乙两图都能说明管的内径越小,毛细现象越明显
√
√
液晶
液晶显示屏
医用LCD液晶屏
右图为万年历的液晶显示屏,我们经常接触到的还有液晶手表、液晶电视,可以说我们的生活已经离不开液晶产品,那么,液晶是液态的晶体吗
不是
1.定义
既具有像液体那样的 和
连续性,又具有像晶体那样的各向
异性特点的流体。
2.性质
外界条件的微小变化,会引起液晶分子 的变化,从而改变液晶的某些性质,例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器的表面差异等,都可能改变液晶的 性质。
3.应用(1)液晶显示屏。(2)液晶测温。
液晶
三种常见液晶分子内部分子的排列示意图
流动性
排列
光学
(1)液晶的各种物理性质均表现为各向异性。(　　)
(2)液晶具有液体的流动性,液晶的分子排列与液态相同。(　　)
(3)液晶是液体和晶体的混合物。(　　)
×
×
×
4.(多选)液晶电视逐步走进了千家万户,液晶电视的关键部件是液晶层。下列关于液晶电视液晶层工作原理的说法正确的是
A.液晶分子的空间排列是稳定的,具有各向同性
B.温度的改变可能会使液晶的光学性质发生变化
C.液晶的光学性质随外加电压的变化而变化
D.利用液晶对光具有各向异性的特点
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表面张力和毛细现象
表面张力
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
液晶
流动性、光学各向异性
浸润与不浸润
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