物理 第二章 固體、液體和氣體 第四節(jié) 液體的性質(zhì) 液晶 第五節(jié) 液體的表面張力 粵教版選修3-3

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1、第二章第四節(jié)液體的性質(zhì)液晶第五節(jié)液體的表面張力目標(biāo)定位1.知道液體的性質(zhì).2.了解液晶的特點(diǎn)及其應(yīng)用.3.知道液體的表面張力，并能解釋液體表面張力產(chǎn)生的原因.內(nèi)容索引知識(shí)探究題型探究達(dá)標(biāo)檢測(cè)知識(shí)探究一、液體的性質(zhì)一、液體的性質(zhì)導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究液體像氣體一樣沒(méi)有固定的形狀，具有流動(dòng)性，而又像固體一樣具有一定的體積，不易被壓縮，液體的這些特點(diǎn)是由什么決定的？答案答案答案液體的微觀結(jié)構(gòu).1.液體分子的排列更接近于固體，液體中的分子是密集排列在一起的，因而液體具有一定的 ，不易被壓縮.2.液體分子只在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī)則的排列，這種小區(qū)域雜亂無(wú)章的分布，使液體在宏觀上呈現(xiàn)出 .知識(shí)梳理知識(shí)梳理體積各向同

2、性3.液體分子間的距離小，相互作用力很大，液體分子的熱運(yùn)動(dòng)與固體類似，主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小振動(dòng)，但液體分子沒(méi)有長(zhǎng)期固定的平衡位置，在一個(gè)平衡位置附近振動(dòng)一小段時(shí)間以后，又轉(zhuǎn)移到另一個(gè)平衡位置附近振動(dòng)，這就是液體具有 的原因.4.由于分子在液體內(nèi)部移動(dòng)比在固體中容易得多，所以液體的擴(kuò)散要比固體的擴(kuò)散 .流動(dòng)性快二、液晶二、液晶導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究液晶在現(xiàn)代生活中扮演著重要角色，從最初的電子手表到如今的筆記本電腦、液晶電視、可視電話、，液晶一步步地深入到我們生活的方方面面.什么是液晶呢？它是液體嗎？答案答案答案在力學(xué)性質(zhì)上像液體一樣具有流動(dòng)性、連續(xù)性，而其光學(xué)性質(zhì)、電學(xué)性質(zhì)與晶體的某些性質(zhì)相

3、似，具有各向異性.液晶不是液體.1.液晶在力學(xué)性質(zhì)上與液體相同，即具有 性、 性.2.液晶在光學(xué)、電學(xué)性質(zhì)方面與 相同，即具有 .3.液晶的用途：液晶 、液晶 .知識(shí)梳理知識(shí)梳理流動(dòng)連續(xù)各向異性顯示測(cè)溫晶體(1)把一根棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，不要讓棉線過(guò)緊，要使它處于略為松馳的狀態(tài).然后將鐵絲環(huán)浸入肥皂液里，再拿出來(lái)時(shí)環(huán)上就留下了一層肥皂液的薄膜.這時(shí)薄膜上的棉線仍是松馳的(如圖1甲所示).用燒熱的針刺破棉線某一側(cè)的薄膜，觀察薄膜和棉線發(fā)生的變化.三、液體的表面張力三、液體的表面張力導(dǎo)學(xué)探究導(dǎo)學(xué)探究甲 乙丙圖1(2)把一個(gè)棉線圈系在鐵絲環(huán)上，使環(huán)上布滿肥皂液的薄膜，這時(shí)膜上的棉線圈仍是松馳的(

4、如圖2甲所示).圖2用燒熱的針刺破棉線圈里的薄膜，觀察棉線圈外的薄膜和棉線圈發(fā)生的變化.以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了什么問(wèn)題？答案答案液體之間存在相互作用力，液體表面存在表面張力.答案1.表面層的特點(diǎn)(1)表面層的厚度是分子力的有效作用距離，數(shù)量級(jí)為109 m.(2)表面層內(nèi)的分子受到其他分子的作用力的合力 液面指向液內(nèi).(3)分子在表面層比在液體內(nèi)具有的勢(shì)能 .2.表面張力的形成原因：液體表面增大時(shí)，表面層的勢(shì)能就要 ，反之則要 .因?yàn)閯?shì)能總是有減少的傾向，因此液S體表面就有 的趨勢(shì)，好像張緊的彈性薄膜一樣.知識(shí)梳理知識(shí)梳理垂直大增大減少收縮題型探究例例1關(guān)于液體和固體，以下說(shuō)法不正確的是答案解析一、

5、液體的性質(zhì)A.液體分子間的相互作用比固體分子間的相互作用強(qiáng)B.液體分子同固體分子一樣，也是密集在一起的C.液體分子的熱運(yùn)動(dòng)沒(méi)有長(zhǎng)期固定的平衡位置D.液體的擴(kuò)散比固體的擴(kuò)散快解析解析液體具有一定的體積，是液體分子密集在一起的緣故，但液體分子間的相互作用不像固體分子間那樣強(qiáng)，所以B是正確的，A是錯(cuò)誤的；液體具有流動(dòng)性的原因是液體分子熱運(yùn)動(dòng)的平衡位置不固定，液體分子可以在液體中移動(dòng).也正是因?yàn)橐后w分子在液體里移動(dòng)比固體容易，所以其擴(kuò)散比固體的擴(kuò)散快，C、D都是正確的.例例2(多選)關(guān)于液晶分子的排列，下列說(shuō)法正確的是A.液晶分子在特定方向排列整齊B.液晶分子的排列不穩(wěn)定，外界條件的微小變化都會(huì)引起液

6、晶分子排列 的變化C.液晶分子的排列整齊且穩(wěn)定D.液晶的物理性質(zhì)穩(wěn)定二、液晶答案解析解析解析液晶分子在特定方向上排列比較整齊，故選項(xiàng)A正確；液晶分子排列不穩(wěn)定，外界條件的微小變化都會(huì)引起液晶分子排列的變化，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；液晶的物理性質(zhì)不穩(wěn)定，例如：有一種液晶，在外加電壓的影響下，會(huì)由透明狀態(tài)變成渾濁狀態(tài)，去掉電壓，又恢復(fù)透明狀態(tài)，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.解析解析在液體內(nèi)，分子間的引力基本等于斥力，即rr0，分子勢(shì)能最小，在表面層rr0，分子力表現(xiàn)為引力，表面張力的作用使液面具有收縮的趨勢(shì)，其方向沿液面的切線方向與分界線垂直，且分子勢(shì)能比液體內(nèi)部的分子勢(shì)能大，故選項(xiàng)B、C正確，選項(xiàng)A、D錯(cuò)誤.

7、例例3(多選)關(guān)于液體的表面張力，下列說(shuō)法正確的是A.表面張力是液體內(nèi)部各部分之間的相互作用力B.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的勢(shì)能C.不論是水還是水銀，表面張力都會(huì)使表面收縮D.表面張力的方向與液面垂直三、液體的表面張力答案解析例例4如圖3所示，先把一個(gè)棉線圈拴在鐵絲環(huán)上，再把鐵絲環(huán)在肥皂液里浸一下，使鐵絲環(huán)上布滿肥皂液薄膜.如果用熱針刺破棉線圈里那部分薄膜，則棉線圈將成為圓形，主要原因是答案解析圖3A.液體表面層分子間的斥力作用B.液體表面受重力作用C.液體表面的張力作用D.棉線圈的張力作用解析解析由于液體表面層內(nèi)分子間距離比較大，液體表面張力使得液體表面具有收縮的趨勢(shì)，故松弛的

8、棉線圈變?yōu)閳A形，C正確.課堂要點(diǎn)小結(jié)課堂要點(diǎn)小結(jié)液體達(dá)標(biāo)檢測(cè)1.(液體的性質(zhì))(多選)以下關(guān)于液體的說(shuō)法正確的是A.非晶體的結(jié)構(gòu)跟液體非常類似，可以看成是黏性極大的液體B.液體的物理性質(zhì)一般表現(xiàn)為各向同性C.液體的密度總是小于固體的密度D.所有的金屬在常溫下都是固體1234解析解析由液體的微觀結(jié)構(gòu)知選項(xiàng)A、B正確；有些液體的密度大于固體的密度，例如汞的密度就大于鐵、銅等固體的密度，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；金屬汞在常溫下就是液體，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.答案解析2.(液晶)(多選)關(guān)于液晶的特點(diǎn)及應(yīng)用，以下說(shuō)法正確的是答案1234A.所有固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)化時(shí)，中間態(tài)液體稱為液晶B.利用液晶在溫度變化時(shí)由透明變渾濁的特性

9、可制作電子表、電子計(jì)算 器的顯示元件C.有一種液晶，隨溫度的逐漸升高，其顏色按順序改變，利用這種性質(zhì)， 可用來(lái)探測(cè)溫度D.液晶的物理性質(zhì)穩(wěn)定3.(液體的表面張力)(多選)下列現(xiàn)象中，能說(shuō)明液體存在表面張力的有答案解析1234A.水黽可以停在水面上B.葉面上的露珠呈球形C.滴入水中的紅墨水很快散開(kāi)D.懸浮在水中的花粉做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)1234解析解析由于表面張力的作用，水的表面層分子間表現(xiàn)為引力，使表面形成了彈性膜，使水黽可以停在水面上；由于表面張力的作用，使水表面層有收縮到表面積最小的趨勢(shì)，因此葉面上的露珠呈球形，A、B均正確.滴入水中的紅墨水很快散開(kāi)和懸浮在水中的花粉做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，均說(shuō)明水分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，與表面張力無(wú)關(guān)，所以C、D均錯(cuò)誤.4.(液體的表面張力)(多選)液體表面具有收縮趨勢(shì)的原因是1234A.液體可以流動(dòng)B.液體表面層的分子勢(shì)能小于液體內(nèi)部分子勢(shì)能C.液體表面層的分子勢(shì)能大于液體內(nèi)部分子勢(shì)能D.液體表面層的分子勢(shì)能有減小的趨勢(shì)答案