高中物理選修3-3---9.2液體性質(zhì)電子教案

1、高中物理選修高中物理選修3-3-9.2液體液體性質(zhì)性質(zhì) 液體有一定的體積，不易被壓縮，這一特點(diǎn)液體有一定的體積，不易被壓縮，這一特點(diǎn)跟固體一樣；另一方面又像氣體，沒有一定的跟固體一樣；另一方面又像氣體，沒有一定的形狀，具有流動(dòng)性。形狀，具有流動(dòng)性。液體的分子間距離大約為液體的分子間距離大約為r0，相互作用較強(qiáng)，液體，相互作用較強(qiáng)，液體分子的熱運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的分子的熱運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的振動(dòng)，這一點(diǎn)跟固體分子的運(yùn)動(dòng)情況類似。但液體振動(dòng)，這一點(diǎn)跟固體分子的運(yùn)動(dòng)情況類似。但液體分子沒有固定的平衡位置，它們?cè)谀骋黄胶馕恢酶椒肿記]有固定的平衡位置，它們?cè)谀骋黄胶馕恢酶?/p>

2、近振動(dòng)一小段時(shí)間后，又轉(zhuǎn)到另一個(gè)平衡位置去振近振動(dòng)一小段時(shí)間后，又轉(zhuǎn)到另一個(gè)平衡位置去振動(dòng)。這就是液體具有流動(dòng)性的原因。這一個(gè)特點(diǎn)明動(dòng)。這就是液體具有流動(dòng)性的原因。這一個(gè)特點(diǎn)明顯區(qū)別于固體。顯區(qū)別于固體。 液體與非晶體的微觀結(jié)構(gòu)很類似。液體與非晶體的微觀結(jié)構(gòu)很類似。非晶體隨著溫度的升高而逐漸軟化，非晶體隨著溫度的升高而逐漸軟化，流動(dòng)性也逐漸增加。因此，有時(shí)把流動(dòng)性也逐漸增加。因此，有時(shí)把非晶體看作是過冷液體，而固體往非晶體看作是過冷液體，而固體往往只專指晶體。往只專指晶體。 為什么葉面上的露珠為什么葉面上的露珠總是球形的總是球形的? ? 為什么吹出的為什么吹出的肥皂泡是球形？肥皂泡是球形？ 為

3、什么這只蜥蜴能在水上行走？為什么這只蜥蜴能在水上行走？【實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)】（1）把系有棉線的鐵環(huán)放入肥皂中，拿出后，把系有棉線的鐵環(huán)放入肥皂中，拿出后，要使鐵環(huán)上布滿肥皂膜。要使鐵環(huán)上布滿肥皂膜。（2）刺破一側(cè)的肥皂膜和棉線圈里的刺破一側(cè)的肥皂膜和棉線圈里的肥皂膜肥皂膜，仔細(xì)觀察現(xiàn)象。仔細(xì)觀察現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)說明實(shí)驗(yàn)說明液體表面液體表面有什么性有什么性質(zhì)？質(zhì)？ 液體表面有一層跟氣液體表面有一層跟氣體接觸的薄層，叫做體接觸的薄層，叫做表面層表面層 思考：為什么液體的表面具有收縮趨勢(shì)？思考：為什么液體的表面具有收縮趨勢(shì)？ 處于表面層的液體分子，一方面受到上方處于表面層的液體分子，一方面受到上方氣體分子作用，另一

4、方面又受到下方液氣體分子作用，另一方面又受到下方液體分子作用。而液體分子比氣體分子的體分子作用。而液體分子比氣體分子的作用強(qiáng)，所以，表面層分子排列比液體作用強(qiáng)，所以，表面層分子排列比液體內(nèi)部要稀疏些，分子間距離較液體內(nèi)部?jī)?nèi)部要稀疏些，分子間距離較液體內(nèi)部也大一點(diǎn)也大一點(diǎn) 在在表面層表面層里分子間的作用就表現(xiàn)為引力里分子間的作用就表現(xiàn)為引力. . 1. 1.概念：液面各部分間的相互吸引概念：液面各部分間的相互吸引力就叫做力就叫做表面張力表面張力。表面層表面層液體液體汽汽1F2FNM2.表面張力的效果：表面張力的效果：表面張力會(huì)使液面表面張力會(huì)使液面收縮至表面積最小。收縮至表面積最小。（球、圓）（

5、球、圓）蛛網(wǎng)上的水珠呈球狀蛛網(wǎng)上的水珠呈球狀【說一說說一說】- 教科書教科書P38為什么有了表面張力，液滴就有了呈球形的趨為什么有了表面張力，液滴就有了呈球形的趨勢(shì)？為什么液滴越小，形狀就越接近球形？勢(shì)？為什么液滴越小，形狀就越接近球形？【點(diǎn)撥點(diǎn)撥】表面張力的作用是使液面收縮，而表面張力的作用是使液面收縮，而在體積相同的各種形狀中，球形表面積最小，在體積相同的各種形狀中，球形表面積最小，故表面張力要使液滴收縮成球形，但由于重力故表面張力要使液滴收縮成球形，但由于重力作用，液滴會(huì)呈橢球形，因液滴越小，重力的作用，液滴會(huì)呈橢球形，因液滴越小，重力的影響越小，故液滴越小，形狀就越接近球影響越小，故液

6、滴越小，形狀就越接近球形如果完全消除重力的影響，如處在完全失形如果完全消除重力的影響，如處在完全失重狀態(tài)的宇宙飛船中，再大的液滴也會(huì)收縮成重狀態(tài)的宇宙飛船中，再大的液滴也會(huì)收縮成規(guī)則的球形規(guī)則的球形做一做：你能讓縫衣針浮在水面上么？做一做：你能讓縫衣針浮在水面上么？ 針放在水上，將水面壓針放在水上，將水面壓彎，針仍處于水表層之上。彎，針仍處于水表層之上。水面的表面張力使被壓彎的水面的表面張力使被壓彎的水面收縮，以恢復(fù)原水平液水面收縮，以恢復(fù)原水平液面，從而對(duì)針產(chǎn)生一個(gè)向上面，從而對(duì)針產(chǎn)生一個(gè)向上托的力。這個(gè)力與水對(duì)針向托的力。這個(gè)力與水對(duì)針向上的壓力一起跟針?biāo)苤亓ι系膲毫σ黄鸶標(biāo)苤亓ζ胶?/p>

7、，使針不下沉。平衡，使針不下沉。液體的表面張力液體的表面張力【思考與討論思考與討論】請(qǐng)學(xué)生們分析下面這些現(xiàn)象，請(qǐng)學(xué)生們分析下面這些現(xiàn)象，并解釋產(chǎn)生的原因？（并解釋產(chǎn)生的原因？（1）雨傘的傘面有細(xì)?。┯陚愕膫忝嬗屑?xì)小的孔，為什么水不會(huì)從孔里漏下去？的孔，為什么水不會(huì)從孔里漏下去？（2）將分幣輕輕地放在一碗水的水面上，為）將分幣輕輕地放在一碗水的水面上，為什么分幣會(huì)浮在水面上不沉下去？什么分幣會(huì)浮在水面上不沉下去？水將紗線浸濕后，在紗線孔隙中形成水水將紗線浸濕后，在紗線孔隙中形成水膜，水膜的表面張力使得雨水不致漏下。膜，水膜的表面張力使得雨水不致漏下。由于表面張力使得液體表面形成一個(gè)張由于表面張力

8、使得液體表面形成一個(gè)張緊的薄膜，當(dāng)分幣放置上后，使得液體緊的薄膜，當(dāng)分幣放置上后，使得液體表面發(fā)生形變，產(chǎn)生彈力，這樣受力平表面發(fā)生形變，產(chǎn)生彈力，這樣受力平衡，所以分幣會(huì)浮在水面上不沉下去。衡，所以分幣會(huì)浮在水面上不沉下去。 我們已知道液體跟氣體接觸時(shí)，在接觸的表面存我們已知道液體跟氣體接觸時(shí)，在接觸的表面存在一個(gè)薄層在一個(gè)薄層-表面層，表面層的性質(zhì)決定了液體出現(xiàn)表面層，表面層的性質(zhì)決定了液體出現(xiàn)表面引力，使液體具有收縮的趨勢(shì)，那么在液體與固表面引力，使液體具有收縮的趨勢(shì)，那么在液體與固體接觸時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？體接觸時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么現(xiàn)象呢？【演示】- 教科書P39分別向一塊潔凈的玻璃板上和

9、一塊涂蠟的玻璃板分別向一塊潔凈的玻璃板上和一塊涂蠟的玻璃板上滴幾滴水，慢慢抬起一端使它們傾斜，你看到上滴幾滴水，慢慢抬起一端使它們傾斜，你看到了什么現(xiàn)象？了什么現(xiàn)象？1.概念：概念：（1）浸潤(rùn)的成因）浸潤(rùn)的成因（2）不浸潤(rùn)的成因）不浸潤(rùn)的成因水水水銀水銀浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)浸潤(rùn)和不浸潤(rùn) 實(shí)例：實(shí)例：游禽用嘴把油脂涂到羽毛游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，使水不浸潤(rùn)羽毛。上，使水不浸潤(rùn)羽毛。水不浸潤(rùn)荷葉水不浸潤(rùn)荷葉【說一說說一說】- 教科書教科書P39浸潤(rùn)現(xiàn)象和不浸潤(rùn)現(xiàn)象在日常生活中是常見浸潤(rùn)現(xiàn)象和不浸潤(rùn)現(xiàn)象在日常生活中是常見的例如，脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不的例如，脫脂棉脫脂的目的，在于使它從不能被水浸潤(rùn)

10、變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取藥能被水浸潤(rùn)變?yōu)榭梢员凰?rùn)，以便吸取藥液用不能被水浸潤(rùn)的塑料制作的醬油瓶，向液用不能被水浸潤(rùn)的塑料制作的醬油瓶，向外倒醬油時(shí)不易外灑你還能舉出其他實(shí)例嗎？外倒醬油時(shí)不易外灑你還能舉出其他實(shí)例嗎？【點(diǎn)撥點(diǎn)撥】我們用的毛巾都是用可以被水浸我們用的毛巾都是用可以被水浸潤(rùn)的織物做成的；洗衣服時(shí)，為了除去衣服潤(rùn)的織物做成的；洗衣服時(shí)，為了除去衣服上的油污，我們加入洗滌劑上的油污，我們加入洗滌劑浸潤(rùn)液體在毛細(xì)浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里上升后，形管里上升后，形成凹月面成凹月面不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降后，形成管里下降后，形成凸月面凸月面 當(dāng)毛細(xì)管里插入浸潤(rùn)液體中時(shí)，附著層當(dāng)

11、毛細(xì)管里插入浸潤(rùn)液體中時(shí)，附著層里的斥力使附著層沿管壁上升，這部分液里的斥力使附著層沿管壁上升，這部分液體上升引起液面彎曲，呈凹形彎月面使液體上升引起液面彎曲，呈凹形彎月面使液體表面變大，與此同時(shí)由于表面層的表面體表面變大，與此同時(shí)由于表面層的表面引力的收縮作用，管內(nèi)液體也隨之上升，引力的收縮作用，管內(nèi)液體也隨之上升，直到表面張力向上的拉伸作用與管內(nèi)升高直到表面張力向上的拉伸作用與管內(nèi)升高的液體的重力相等時(shí)，達(dá)到平衡，液體停的液體的重力相等時(shí)，達(dá)到平衡，液體停止上升，穩(wěn)定在一定的高度。利用類似的止上升，穩(wěn)定在一定的高度。利用類似的分析，也可以解釋不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里分析，也可以解釋不浸潤(rùn)液體在

12、毛細(xì)管里下降的現(xiàn)象。下降的現(xiàn)象。解釋不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降的現(xiàn)象解釋不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降的現(xiàn)象( (如圖乙如圖乙) )毛細(xì)現(xiàn)象毛細(xì)現(xiàn)象實(shí)例：實(shí)例：毛細(xì)現(xiàn)象毛細(xì)現(xiàn)象酒精燈酒精燈松土松土1、酒精燈里的酒精沿?zé)粜旧巾敹?、酒精燈里的酒精沿?zé)粜旧巾敹?、要保存地下的水分、要保存地下的水分, 鋤松地面的土壤，破鋤松地面的土壤，破壞土壤里的毛細(xì)管壞土壤里的毛細(xì)管如果想把地下的水分引上來，就不僅要保持如果想把地下的水分引上來，就不僅要保持土壤里的毛細(xì)管，而且還要使它們變得更細(xì)，土壤里的毛細(xì)管，而且還要使它們變得更細(xì)，這時(shí)就要用磙子壓緊土壤這時(shí)就要用磙子壓緊土壤3、植物莖內(nèi)的導(dǎo)管就是植物體內(nèi)的極細(xì)的毛

13、、植物莖內(nèi)的導(dǎo)管就是植物體內(nèi)的極細(xì)的毛細(xì)管細(xì)管,它能把土壤里的水分吸上來它能把土壤里的水分吸上來.4、建筑房屋的時(shí)候，在砌磚的地基上鋪一層、建筑房屋的時(shí)候，在砌磚的地基上鋪一層油氈或涂過瀝青的厚紙，防止地下的水分沿著油氈或涂過瀝青的厚紙，防止地下的水分沿著夯實(shí)的地基以及磚墻的毛細(xì)管上升，以使房屋夯實(shí)的地基以及磚墻的毛細(xì)管上升，以使房屋保持干燥保持干燥2.2.液晶分子的微觀結(jié)構(gòu)液晶分子的微觀結(jié)構(gòu)電子顯微鏡下的液晶分子形態(tài)電子顯微鏡下的液晶分子形態(tài)6、液晶的一般用途、液晶的一般用途 筆記本電腦的液晶顯示屏筆記本電腦的液晶顯示屏 手機(jī)的液晶顯示屏手機(jī)的液晶顯示屏 液晶的特性決定了它的用途，它在顯示液

14、晶的特性決定了它的用途，它在顯示技術(shù)、電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等多技術(shù)、電子工業(yè)、航空工業(yè)、生物醫(yī)學(xué)等多方面都有廣泛的應(yīng)用方面都有廣泛的應(yīng)用課堂小結(jié)課堂小結(jié)液體液體液體的微觀液體的微觀結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)液體的表面液體的表面張力張力浸潤(rùn)和浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)不浸潤(rùn)毛細(xì)現(xiàn)象毛細(xì)現(xiàn)象難壓縮難壓縮流動(dòng)性流動(dòng)性非晶體非晶體定義定義方向及效果方向及效果產(chǎn)生原因產(chǎn)生原因定義定義微觀解釋微觀解釋定義定義微觀解釋微觀解釋 下面有關(guān)表面張力的說法中，正確的是下面有關(guān)表面張力的說法中，正確的是()A表面張力的作用是使液體表面伸張表面張力的作用是使液體表面伸張B表面張力的作用是使液體表面收縮表面張力的作用是使液體表面收縮C有些小昆

15、蟲能在水面上自由行走，這是有些小昆蟲能在水面上自由行走，這是由于有表面張力的緣故由于有表面張力的緣故D用滴管滴液滴，滴的液滴總是球形，這用滴管滴液滴，滴的液滴總是球形，這是由于表面張力的緣故是由于表面張力的緣故 關(guān)于液體的表面張力，下列說法正確關(guān)于液體的表面張力，下列說法正確的是的是()A液體表面層的分子分布比內(nèi)部密液體表面層的分子分布比內(nèi)部密B液體表面張力使其體積有收縮到最小的液體表面張力使其體積有收縮到最小的趨勢(shì)趨勢(shì)C液體表面層分子之間只有引力而無斥力液體表面層分子之間只有引力而無斥力D液體表面張力使其表面積有收縮到最小液體表面張力使其表面積有收縮到最小的趨勢(shì)的趨勢(shì) 【反思總結(jié)反思總結(jié)】對(duì)

16、于液體的表面張力要明確以對(duì)于液體的表面張力要明確以下三點(diǎn)：下三點(diǎn)： (1)液體表面張力的產(chǎn)生是由于液體表面層內(nèi)液體表面張力的產(chǎn)生是由于液體表面層內(nèi)的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間表現(xiàn)為引力，的分子比液體內(nèi)部稀疏，分子間表現(xiàn)為引力，表面張力為表面層里分子的分子力表面張力為表面層里分子的分子力 (2)表面張力的作用效果是使液體表面具有收表面張力的作用效果是使液體表面具有收縮到最小的趨勢(shì)縮到最小的趨勢(shì) (3)表面張力的方向與液面相切表面張力的方向與液面相切【跟蹤發(fā)散跟蹤發(fā)散1】 下列關(guān)于液體表面張力的說下列關(guān)于液體表面張力的說法中，正確的是法中，正確的是()A液體表面張力的存在，使得表面層分子的液體表面

17、張力的存在，使得表面層分子的分布比內(nèi)部要密些分布比內(nèi)部要密些B液體表面層分子間的引力小于液體內(nèi)部分液體表面層分子間的引力小于液體內(nèi)部分子間的引力，因而產(chǎn)生表面張力子間的引力，因而產(chǎn)生表面張力C液體表面層分子間只有引力而無斥力是產(chǎn)液體表面層分子間只有引力而無斥力是產(chǎn)生表面張力的原因生表面張力的原因D表面張力使液體表面有收縮到最小的趨勢(shì)表面張力使液體表面有收縮到最小的趨勢(shì) 把極細(xì)的玻璃管分別插入水中與水銀中，把極細(xì)的玻璃管分別插入水中與水銀中，如圖所示，正確表示毛細(xì)現(xiàn)象的是如圖所示，正確表示毛細(xì)現(xiàn)象的是( () ) 關(guān)于浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)現(xiàn)象，下面的幾種說法關(guān)于浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)現(xiàn)象，下面的幾種說法中正確的是

18、中正確的是()A水是浸潤(rùn)液體水是浸潤(rùn)液體B水銀是不浸潤(rùn)液體水銀是不浸潤(rùn)液體C同一種液體對(duì)不同的固體，可能是浸潤(rùn)的，同一種液體對(duì)不同的固體，可能是浸潤(rùn)的，也可能是不浸潤(rùn)的也可能是不浸潤(rùn)的D只有浸潤(rùn)液體在細(xì)管中才會(huì)產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象只有浸潤(rùn)液體在細(xì)管中才會(huì)產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象【跟蹤發(fā)散跟蹤發(fā)散2】關(guān)于浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)及毛細(xì)現(xiàn)象，關(guān)于浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)及毛細(xì)現(xiàn)象，下列說法中正確的是下列說法中正確的是 ()A水銀是浸潤(rùn)液體，水是不浸潤(rùn)液體水銀是浸潤(rùn)液體，水是不浸潤(rùn)液體B在內(nèi)徑小的容器里，如果液體能浸潤(rùn)容在內(nèi)徑小的容器里，如果液體能浸潤(rùn)容器壁，則液面成凹形，且液體在容器內(nèi)上升器壁，則液面成凹形，且液體在容器內(nèi)上升C如果固體分子

19、對(duì)液體分子的引力較弱，如果固體分子對(duì)液體分子的引力較弱，就會(huì)形成浸潤(rùn)現(xiàn)象就會(huì)形成浸潤(rùn)現(xiàn)象D兩端開口，內(nèi)徑不同的幾支細(xì)玻璃管豎兩端開口，內(nèi)徑不同的幾支細(xì)玻璃管豎直插入水中，管內(nèi)水柱高度相同直插入水中，管內(nèi)水柱高度相同【跟蹤發(fā)散跟蹤發(fā)散3】若液體對(duì)某種固體是浸潤(rùn)的，當(dāng)若液體對(duì)某種固體是浸潤(rùn)的，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細(xì)管中時(shí)，則液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細(xì)管中時(shí)，則() A附著層分子密度大于液體內(nèi)分子的密度附著層分子密度大于液體內(nèi)分子的密度 B附著層分子的作用力表現(xiàn)為引力附著層分子的作用力表現(xiàn)為引力 C管中的液體一定是凹彎月面的管中的液體一定是凹彎月面的 D液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì)

20、液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì) 解析：這首先是浸潤(rùn)現(xiàn)象，這時(shí)固體分子與液體分子間的引力相當(dāng)強(qiáng)，造成附著層內(nèi)分子的分布就比液體內(nèi)部更密，這樣就會(huì)使液體分子間出現(xiàn)相互斥力，使液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)大的趨勢(shì) 答案：ACD 關(guān)于液晶，下列說法正確的是關(guān)于液晶，下列說法正確的是()A液晶是一種晶體液晶是一種晶體B液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的，具有各液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的，具有各向異性向異性C液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D液晶的光學(xué)性質(zhì)隨光照的變化而變化液晶的光學(xué)性質(zhì)隨光照的變化而變化 解析： 答案：CD 【反思總結(jié)】液晶的特點(diǎn) (1)位置無序像液體 (2)排列有序像晶體 (3)液晶是有晶體結(jié)構(gòu)的液體【跟蹤發(fā)散跟蹤發(fā)散4】關(guān)于液晶的以下說法正確的是關(guān)于液晶的以下說法正確的是A液晶態(tài)只是物質(zhì)在一定溫度范圍內(nèi)才具有液晶態(tài)只是物質(zhì)在一定溫度范圍內(nèi)才具有的存在狀態(tài)的存在狀態(tài)B因?yàn)橐壕г谝欢l件下發(fā)光，所以可以用因?yàn)橐壕г谝欢l件下發(fā)光，所以可以用