2.5液體人教版（2019）物理選擇性必修第三冊

第二章

氣體、固體和液體1、知道液體表面有收縮的趨勢；了解液體表面張力的意義和方向。2、知道液體對固體有浸潤和不浸潤的特點。3、了解液晶的特點及應用。學習目標問題？在杯子中盛滿清水。將曲別針一枚一枚依次放入杯中，比一比看誰放入的曲別針數量最多，而杯中的水不會溢出。你能解釋這一現象嗎?1．液體的性質2、液體的微觀結構液體的分子間距離大約為r0，相互作用較強，液體分子的熱運動主要表現為在平衡位置附近做微小的振動，這一點跟固體分子的運動情況類似。一、液體的微觀結構介于氣體和固體之間，具有一定的體積，不易壓縮，沒有一定的形狀，具有流動性，液體表現出各向同性．3、非晶體的微觀結構與液體相似，只有晶體才能叫做真正的固體。一、液體的微觀結構但液體分子沒有固定的平衡位置，它們在某一平衡位置附近振動一小段時間后，又轉到另一個平衡位置去振動。這就是液體具有流動性的原因。這一個特點明顯區別于固體。

固體液體氣體分子間距r0r010r0單個分子表現在固定的平衡位置附近做微小的振動在非固定的平衡位置附近做振動沒有平衡位置局部（小區域）表現分子規則的排列形成暫時的分子規則排布無規則宏觀性質各向異性各向同性各向同性一、液體的微觀結構1、液體的表面層特點液體表面有一層跟氣體接觸的薄層，叫做表面層汽表面層液體表面層分子間距比較稀疏，分子間距>r0，

分子間的作用表現為相互吸引。二、液體的表面張力液體的表面張力線兩側液體之間的作用力為引力①②在液體表面設想一條任意直線，把液面分成兩個部分表面張力方向與液面相切，垂直于所畫的線MN2、表面張力液面各部分間的相互吸引力就叫做表面張力二、液體的表面張力

表面張力會使液面收縮，使其收縮到表面積最小。3、表面張力的作用

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。二、液體的表面張力為什么有了表面張力，液滴就有了呈球形的趨勢？為什么液滴越小，形狀就越接近球形？【點撥】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，故表面張力要使液滴收縮成球形，但由于重力作用，液滴會呈橢球形，因液滴越小，重力的影響越小，故液滴越小，形狀就越接近球形．如果完全消除重力的影響，如處在完全失重狀態的宇宙飛船中，再大的液滴也會收縮成規則的球形．

結論：表面張力的作用是使液體表面形成一層薄膜液面對回形針的作用其實是這層膜對它有作用思考：液面對縫衣針的作用是液體的表面張力嗎？不是水水銀浸潤：不浸潤：二、浸潤和不浸潤浸潤微觀解釋:附著層分子的密度？

更密分子間距離？r<r0表現為斥力附著層有擴展的趨勢液體分子引力固體分子引力附著層三、液體的表面張力附著層液體分子引力固體分子引力不浸潤分子分布比液體內部稀分子間距離？r>r0表現為引力附著層有收緊的趨勢實驗：毛細現象

浸潤液體在細管里上升不浸潤液體在細管里下降酒精燈紙張、棉花、毛巾、粉筆、木材、土壤內部都有許多細小的孔道，起到毛細管的作用生活實例：液晶在現代生活中扮演者重要角色電子手表、筆記本電腦、液晶電視……四、液晶思考：液晶是什么物質？四、液晶1.液晶：像液體一樣具有流動性，而其光學性質與某些晶體相似，具有各向異性的化合物.2.液晶態是介于固態和液態之間的中間態．四、液晶3．液晶態的分子排列

液晶物質都具有較大的分子，分子形狀通常是棒狀分子。由于這種長棒狀的分子結構，使得分子集合體在沒有外界干擾的情況下趨向分子相互平行排列。液晶態是介于固態和液態之間的中間態。4、液晶的物理性質①具有液體的流動性②具有晶體的光學各向異性③液晶的物理性質很容易在外界條件(如電場、壓力、光照、溫度)的影響下發生改變④液晶的外形特征：液晶物質都具有較大的分子，分子形狀通常是棒狀分子、碟狀分子、平板狀分子⑤液晶的排列特點：從某個方向上看液晶分子排列比較整齊，但從另一個方向看，液晶分子的排列是雜亂無章的①利用液晶上加電壓時，旋光特性消失，實現顯示功能，如電子手表、計算器、微電腦等。②利用溫度改變時，液晶顏色會發生改變的性質來測溫度。5、液晶的應用手機的液晶顯示屏筆記本電腦的顯示屏6、液晶與生物有些液晶的特點與生物組織的特點恰好吻合。大腦肌肉視網膜物理科學與生命科學1.（多選）下列現象中，關于液體的表面張力，說法正確的是(

)A.小昆蟲能在水面上自由來往而不陷入水中靠的是液體的表面張力B.小木塊能夠浮于水面上是液體表面張力與其重力平衡的結果C.縫衣針浮在水面上不下沉是水的表面張力作用的結果D.噴泉噴射到空中形成一個個球形的小水珠是表面張力作用的結果

ACD課堂練習2.（多選）若液體對某種固體是浸潤的，當液體裝在由這種固體物質做成的細管中時，則(

)A.附著層分子密度大于液體內分子的密度B.附著層分子的作用力表現為引力C.管中的液體表面一定是下凹D.液體跟固體接觸的面積有擴大的趨勢

ACD

[解析]這是浸潤現象，固體分子與液體分子間的引力相當強，造成附著層內分子的分布比液體內部密，作用力表現為斥力，使液體跟固體接觸的面積有擴大的趨勢。3.（多選）下列現象中，哪些是利用了毛細現象(

)A.用粉筆吸干紙上的墨汁B.建房時，在砌磚的地基上鋪一層油氈或涂過瀝青的厚紙C.用棉線作酒精燈的燈芯D.想保存地下的水分，把地面的土壤鋤松

AC

[解析]粉筆、棉線、磚和土壤內部都有許多細小的孔道，起著毛細管的作用，在砌磚的地基上鋪一層油氈或涂過瀝青的厚紙、把地面的土壤鋤松均是防止毛細現象。4.（2021河北秦皇島一中高二月考）關于液體，下列說法正確的是(

)A.硬幣能浮在水面上并非因為所受浮力等于重力B.水黽能靜止在水面上，是因為表面張力與重力平衡C.液面為凸形時表面張力使表面收縮，液面為凹形時表面張力使表面伸張D.毛細現象只能發生在浸潤的固體和液體之間

A5.(多選)把極細的玻璃管分別插入水與水銀中，如圖所示，正確表示毛細現象的是(

)A.B.C.D.

AC

[解析]因為水能浸潤玻璃，無論管內外均為浸潤；水銀不浸潤玻璃，無論管內外均為不浸潤。6.下列對浸潤與不浸潤現象的認識，正確的是(

)A.水是浸潤液體，水銀是不浸潤液體B.浸潤現象中，附著層里分子分布比液體內部稀疏C.不浸潤現象中，附著層里的分子受到固體分子的吸引比液體內部分子的吸引強D.不浸潤現象中，附著層里分子間表現出吸引力；浸潤現象中，附著層里分子間表現出排斥力

D7.下列屬于液晶分子示意圖的是(

)A.B.C.D.

B

[解析]液晶態既有液體的流動性，又在一定程度上具有晶體分子的規則排列的性質。8.液體表面具有收縮趨勢的原因是(

)A.液體可以流動B.液體表面層分子間的距離小于液體內部分子間的距離C.與液面接觸的容器壁的分子對液體表面分子有吸引力D.液體表面層分子間的距離大于液體內部分子間的距離

D

[解析]因為液體表面層分子間的距離大于液體內部分子間的距離，所以表面層分子間的相互作用表現為引力，這種引力使液體表面層的相鄰部分之間有相互吸引的力，使液體表面具有收縮的趨勢。9.（2021江蘇南通高三月考）小明同學在清洗玻璃試管時發現：將盛有半管水的試管倒扣在水槽中時水并不會流入水槽中，且管內水面下凹，如圖所示。他又在水槽中滴入一滴藍色的硫酸銅溶液，一段時間后試管中的水也變藍了。對于上述現象，下列說法中正確的是(

)A.試管中水面下凹是由于管中氣體壓強引起的B.試管中水面下凹說明水對玻璃是不浸潤的C.試管中的水變藍是由于硫酸銅分子間存在斥力D.試管中的水變藍是由于硫酸銅分子擴散引起的

D

[解析]試管中水面下凹是由于水對玻璃是浸潤的，水變藍是由于硫酸銅分子擴散引起的。10.（多選）關于液晶的特點及應用正確的是(

)A.棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質呈液晶態B.利用液晶在溫度變化時由透明變渾濁的特性可制作電子表、電子計算器的顯示元件C.有一種液晶，隨著溫度逐漸升高，其顏色按順序改變，利用這種性質，可用來探測溫度D.利用液晶可檢查腫瘤，還可以檢查電路中的短路點

BCD

[解析]通常棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質容易具有液晶態，但不是任何時候都呈液晶態。11.（多選）在裝滿水的玻璃杯內，可以不斷地輕輕投放一定數量的涂有油的大頭針，大頭針漂浮在水面上，水也不會流出，下列說法正確的是(

)A.大頭針填充了水內分子間的空隙B.水分子進入了大頭針內的空隙C.水面凸起水也不會流出，是表面張力作用的結果D.水的表面張力在起作用

CD12.用內徑很小的玻璃管做成的水銀氣壓計，其讀數比實際氣壓(

)A.偏大 B.偏小 C.相同 D.無法解釋

B

[解析]因為玻璃管很細，會發生毛細現象，使水銀柱下降，所以氣壓計的讀數應比實際氣壓偏小。13.戴一次性醫用防護口罩是預防新冠肺炎的有效措施之一，合格的一次性醫用防護口罩內側所用材料對水都是不浸潤的，圖為一滴水滴在某一次性防護口罩內側的照片，對此以下說法正確的是(

)A.照片中的口罩一定為不合格產品B.照片中附著層內分子比水的內部稀疏C.照片中水滴表面分子比水的內部密集D.水對所有材料都是不浸潤的

B14.（2021天津南開中學高三月考）關于固體、液體的性質，下列說法正確的是(

)A.單晶體有確定的熔點，多晶體沒有確定的熔點B.彩色液晶顯示器利用了液晶的光學各向異性的特點C.玻璃管的裂口放在火焰上燒熔，其尖端變鈍，這是由于液體重力的作用D.唐詩《觀荷葉露珠》中有“霏微曉露成珠顆”句，詩中荷葉和露水表現為浸潤

B15.玻璃燒杯中盛有少許水銀，在太空軌道上