高中物理粤教版3-3作业 　液体的表面张力 Word版含解析

液体的表面张力

1.(多选)下列现象中,能说明液体存在表面张力的有(　　)
A.水黾可以停在水面上
B.叶面上的露珠呈球形
C.滴入水中的红墨水很快散开
D.悬浮在水中的花粉做无规则运动
答案AB
解析A、B说明液体存在表面张力,C是扩散现象,D是布朗运动说明水分子做热运动.
2.关于液体的表面张力,下列说法错误的是(　　)
A.表面张力是液面各部分间相互吸引的力
B.表面张力是液体表面层中任一分界线两侧大量分子相互作用力的宏观表现
C.表面层里分子分布要比液体内部稀疏些,分子力表现为引力
D.表面层里分子距离比液体内部小些,分子力表现为引力
答案D
3.(多选)下列现象中,表面张力起作用的是(　　)
A.体积相同的液体,在不同容器中形状不同
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.池塘里的小昆虫在水面上自由的爬行
答案BCD
解析体积相同的液体,在不同容器中形状不同,这是由液体分子的排列规律决定的,与表面张力无关.两滴水银相互接触合并成一滴,新的棉织品水洗后都要缩水,池塘里的小昆虫在水面上自由地爬行,这些现象都是由于表面张力的作用.
4.液体和固体接触时,附着层表面具有缩小的趋势是因为(　　)
A.附着层里液体分子比液体内部分子稀疏
B.附着层里液体分子相互作用表现为引力
C.附着层里液体分子相互作用表现为斥力
D.固体分子对附着层里液体分子的引力比液体分子之间的引力强
答案B
解析在附着层内,若受到固体分子的吸引力弱,附着层的分子就比液体内部稀疏,在附着层内分子间吸引力较大,造成跟固体接触的液体表面有缩小的趋势.
5.(多选)以下说法正确的是(　　)
A.小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中靠的是液体表面的张力作用
B.小木块能够浮在水面上是液体表面张力与其重力平衡的结果
C.缝衣针浮在水面上不下沉是重力和水的浮力平衡的结果
D.喷泉喷射到空中形成一个个球形的小水珠是表面张力作用的结果
答案AD
解析仔细观察可以发现,小昆虫在水面上停留或行进过程中,其脚部位置比周围水面稍下陷,但仍在水面上而未陷入水中,就像踩在柔韧性非常好的膜上一样,因此,这是液体的表面张力在起作用.浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样,故选项A正确,C错误.小木块浮在水面上时,木块的下部实际上已经陷入水中(排开一部分水)受到水的浮力作用,是浮力与重力平衡的结果,而非表面张力在起作用,因此,B选项错误.喷泉喷到空中的水分散时每一小部分的表面都有表面张力在起作用且又处于失重状态,因而形成球状水珠(体积一定的情况下表面积最小为球形,表面张力的作用使液体表面有收缩到最小面积的趋势),故选项D正确.
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6.(多选)关于液体表面张力,下列说法正确的是(　　)
A.表面张力使液体表面具有收缩趋势
B.表面张力的方向与液面垂直
C.表面张力的大小与液体种类无关
D.表面张力是液体表面各部分间相互吸引的力
答案AD
解析表面张力的方向和液面相切,故B错;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,故C错.
7.(多选)关于液体和固体,以下说法正确的是(　　)
A.液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强
B.液体分子同固体分子一样,也是密集在一起的
C.液体分子的热运动没有固定的平衡位置
D.液体的扩散比固体的扩散快
答案BCD
解析液体具有一定的体积,是液体分子密集在一起的缘故,但液体分子间的相互作用不像固体微粒那样强,所以选项B正确,选项A错误;液体具有流动性的原因是液体分子热运动的平衡位置不固定,液体分子之所以能在液体中移动也正是因为液体分子在液体里移动比较容易,所以其扩散比固体的扩散快,选项C、D正确.故该题的正确选项为B、C、D.
8.(多选)下列关于液体表面张力的说法中,正确的是(　　)
A.液体表面张力的存在,使得表面层内分子的分布比内部要密些
B.液体表面层分子间的引力大于液体内部分子间的引力,因而产生表面张力
C.液体表面层分子间只有引力而没有斥力是产生表面张力的原因
D.表面张力使液体表面有收缩到最小的趋势
答案BD
解析由于表面层分子的分布比内部稀疏一些,分子间作用力体现为分子引力,因而产生表面张力,表面张力总是要使液面收缩到最小.
9.下列说法正确的是(　　)
A.不论是何种液体,表面张力总要使液体表面积增大
B.表面张力的方向总是向下
C.表面层内的液体分子没有斥力,只有引力
D.表面层内的液体分子分布比液体内部稀疏,分子间作用力表现为引力
答案D
解析表面张力使液面收缩,方向不确定,表面层内分子间引力大于斥力,D选项正确.
10.如图所示,金属框上阴影部分表示肥皂膜,它被棉线分割成a、b两部分.若将肥皂膜的a部分用热针刺破,棉线的形状是图中的哪一个(　　)
答案D
解析肥皂膜未被刺破时,作用在棉线两侧的表面张力互相平衡,棉线可以有任意形状.当把a部分液膜刺破后,在b部分液膜表面张力的作用下,棉线将被绷紧.因液体表面有收缩到面积最小的趋势,所以棉线被拉成凹的圆弧形状.正确选项为D.
11.(多选)下列现象中,是由于液体的表面张力造成的是(　　)
A.游泳时弄湿了的头发黏在一起
B.熔化的铁水注入内空且为球形的砂箱,冷却后铸成一个铁球
C.脱湿衣服感觉很费劲
D.绸布伞有缝隙但不漏雨水
答案AD
解析B选项中铁球的形状决定于砂箱的形状,与液体表面张力无关;C选项中脱湿衣服费劲是附着力造成的.故选项A、D正确.
12.处在液体表面层中的分子比液体内部的分子有(　　)
A.较小的势能 B.较大的势能
C.相同的势能 D.较大的动能
答案B
解析在液体内部液体分子间距离约为r0,分子间引力与斥力大致相等,合力约为零.在表面层,分子间距离大于r0,分子间引力大于斥力,合力为引力,所以液体分子在由内部分子变为表面层分子过程中,要克服分子间引力做功,分子势能变大.
13.亲手做:探究表面张力.
实验一:
把一根棉线的两端系于铁丝环上(棉线不要张紧),然后把环浸入肥皂水里,再拿出来,环上就布满了肥皂水的薄膜,观察这时的棉线是松弛的.用热针刺破棉线左侧的薄膜,观察薄膜和棉线发生的变化.重做这个实验,再用热针刺破棉线右侧的薄膜,观察薄膜和棉线发生的变化.
现象:(1)刺破棉线左侧的薄膜,右侧的薄膜就会收缩,使棉线向右弯成弧形.
(2)刺破棉线右侧的薄膜,左侧的薄膜就会收缩,使棉线向左弯成弧形.
实验二:
把一个棉线圈系在铁丝环上,然后把环浸入肥皂水里,再拿出来,使环上布满肥皂水的薄膜,观察到此时的棉线圈是松弛的.用热针刺破棉线圈里的肥皂膜,观察棉线圈外的薄膜和棉线圈有什么变化.
现象:刺破棉线圈里的肥皂膜后,棉线圈外的薄膜就会收缩,使棉线圈张紧成圆形.
以上两个实验现象说明了什么?
答案见解析
解析实验说明液体的表面就像张紧的橡皮膜一样,具有收缩的趋势,这种使液体表面有收缩作用的力就是表面张力.
14.如图所示,在培养皿内注入清水.让两根细木杆相互平行地浮在水面上,然后在细木杆之间轻轻地滴入几滴酒精,细木杆会“自动”散开.请你解释这一现象.
答案见解析
解析漂浮在水面上的细木杆,原来两边受到大小相等、方向相反的表面张力作用而处于平衡状态,滴入酒精后,细木杆之间液体的表面张力减小,使得内侧的表面张力比外侧的表面张力小,细木杆就被“拉”开了.