第二章

固體、液體和氣體第2節(jié)液體為什么葉面上的露珠總是球形的?水黽為什么可以停在水面上？液體表面具有與內(nèi)部不同的性質(zhì)。1.了解液體的表面張力現(xiàn)象，能解釋液體表面張力產(chǎn)生的原因(重點(diǎn))。2.了解浸潤和不浸潤現(xiàn)象，理解毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因(難點(diǎn))。知識點(diǎn)一：液體的表面張力實(shí)驗(yàn)：觀察肥皂膜和棉線的變化①把系有棉線的鐵環(huán)放入肥皂中，拿出后，鐵環(huán)上布滿肥皂膜，刺破一側(cè)的肥皂膜，仔細(xì)觀察另一側(cè)肥皂膜和棉線的變化情況。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：

刺破一側(cè)的薄膜后，另一側(cè)的薄膜會收縮，使棉線彎成弧形。②把一個棉線圈系在鐵絲環(huán)上，使環(huán)上布滿肥皂液的薄膜，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的變化。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：刺破棉線圈里的肥皂膜后，棉線圈外的薄膜會收縮，使棉線圈張緊為圓形。結(jié)論：液體的表面具有收縮的趨勢思考：為什么液體的表面具有收縮趨勢？氣體表面層液體在液體內(nèi)部，液體內(nèi)部分子間引力、斥力基本上相等。由于蒸發(fā)，液體表面層分子比內(nèi)部稀疏些，分子間距r略大于r0，分子間的作用力表現(xiàn)引力。液體表面微觀圖1.液體的表面層特點(diǎn)（1）表面層：在液體的表面存在一個跟氣體接觸的薄層叫作表面層。（2）特點(diǎn)2.液體的表面張力（1）表面張力：液面各部分間相互吸引的力叫作表面張力。液體的表面張力線兩側(cè)液體之間的作用力為引力在液體表面設(shè)想一條任意直線MN，把液面分成①②兩個部分，MN兩側(cè)的液體之間存在著一對與MN垂直、大小相等、方向相反的作用力F1和F2

。使液體表面繃緊（2）表面張力的微觀解釋：（3）表面張力的作用效果表面張力使液體表面具有收縮的趨勢，使液體表面積趨于最小。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。特別提醒：表面張力是根據(jù)效果命名的力，是液體表面層內(nèi)大量分子力的宏觀表現(xiàn)。表面張力的大小除了跟邊界線長度有關(guān)外，還跟液體的種類、溫度有關(guān)。荷葉上的水珠呈球狀蛛網(wǎng)上的水珠呈球狀思考與討論：在空間站里，水滴的形狀是一個完美的球形。生活中我們還經(jīng)常看到荷葉上的露珠呈扁平球形等現(xiàn)象。你能解釋這是為什么嗎？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．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，再大的液滴也會收縮成規(guī)則的球形。

在一塊潔凈的玻璃板和一塊涂了蠟的玻璃板上滴一滴水，再晃動玻璃板。你會看到什么現(xiàn)象？玻璃板上的水滴涂蠟玻璃板上的水滴現(xiàn)象：潔凈的玻璃板上這滴水散開并附著在玻璃板上，石蠟上的則是滾來滾去不附著在蠟面上。表明：水可以潤濕玻璃，但不能潤濕蠟。知識點(diǎn)二：毛細(xì)現(xiàn)象一種液體會濕潤某種固體并附著在固體表面上的現(xiàn)象。一種液體不會濕潤某種固體，也就不會附著在固體表面上的現(xiàn)象。2.不浸潤：1.浸潤：液體浸潤固體液體不浸潤固體浸潤液體向下彎不浸潤液體向上彎3.毛細(xì)現(xiàn)象：浸潤液體在細(xì)管里上升的現(xiàn)象和不浸潤液體在細(xì)管里下降的現(xiàn)象，叫做毛細(xì)現(xiàn)象。能夠明顯觀察到毛細(xì)現(xiàn)象的管叫毛細(xì)管對于一定的液體和一定材質(zhì)的管壁，管的內(nèi)徑越小，毛細(xì)現(xiàn)象越明顯毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因毛細(xì)現(xiàn)象的產(chǎn)生與表面張力及浸潤現(xiàn)象都有關(guān)系。如圖所示，甲是浸潤情況，此時(shí)管內(nèi)液面呈凹形，因?yàn)橐后w的表面張力的作用，液體會受到向上的作用力，表面張力使管中的液體上升，當(dāng)液體的重力跟表面張力相等時(shí)，液面穩(wěn)定,因而管內(nèi)液面要比管外高；乙是不浸潤情況，管內(nèi)液面呈凸形，表面張力的作用使液體受到向下的力，因而管內(nèi)液面比管外低。利：磚塊吸水、毛巾吸汗、粉筆吸墨水都是常見的毛細(xì)現(xiàn)象，這些物體中有許多細(xì)小的孔道起著毛細(xì)管的作用。生活中的毛細(xì)現(xiàn)象實(shí)例害：①建筑房屋的時(shí)候，在夯實(shí)的地基中毛細(xì)管又多又細(xì)，它們會把土壤中的水分引上來，使得室內(nèi)潮濕，因而在建房時(shí)地基上要鋪設(shè)油氈，防止毛細(xì)現(xiàn)象發(fā)生。②在農(nóng)耕方面，地下的水也會沿著土壤中的毛細(xì)管上升到地面上來。如果要保存地下的水分，就應(yīng)當(dāng)經(jīng)常鋤松地面的土壤，破壞土壤表層的毛細(xì)管，以減少水分的蒸發(fā)，這就是農(nóng)諺所說的“旱耪田”。1.關(guān)于液體的表面張力，下列說法中正確的是（）A．布傘傘面的布料有縫隙但不漏雨水，是表面張力的結(jié)果B．表面張力的方向與液面垂直C．硬幣能夠靜止在水面上是液體表面張力與其重力平衡的結(jié)果D．由于液體表面分子間距離小于平衡位置間距r0，故液體表面存在表面張力A2.(多選)下列情況屬于毛細(xì)現(xiàn)象的是（）A.墨水瓶被打翻了，用粉筆可以把墨水吸干B.洗頭的時(shí)候，頭發(fā)聚在一起C.植物根部的養(yǎng)分，能升到植物的上部D.自來水筆灌墨水時(shí)，把皮管按幾下，墨水就被吸到皮管里去了AC3.下列對浸潤與不浸潤現(xiàn)象的認(rèn)識，正確的是()A.水是浸潤液體，水銀是不浸潤液體B.浸潤現(xiàn)象中，附著層里分子分布比液體內(nèi)部稀疏C.不浸潤現(xiàn)象中，附著層里的分子受到固體分子的吸引比液體內(nèi)部分子的吸引強(qiáng)D.不浸潤現(xiàn)象中，附著層里分子間表現(xiàn)出吸引力；浸潤現(xiàn)象中，附著層里分子間表現(xiàn)出排斥力D4.(多選)把極細(xì)的玻璃管分別插入水與水銀中，如圖所示，正確表示毛細(xì)現(xiàn)象的是(

)A.B.C.D.

AC5.合格的一次性醫(yī)用外科口罩內(nèi)側(cè)所用材料對水都是不浸潤的，圖為水滴在一次性醫(yī)用外科口罩內(nèi)側(cè)的照片，對此，以下說法正確的是（）A.照片中的口罩和水滴發(fā)生了浸潤