第二章

固體、液體和氣體第2節(jié)液體在杯子中盛滿清水。將曲別針一枚一枚依次放入杯中，比一比看誰(shuí)放入的曲別針數(shù)量最多，而杯中的水不會(huì)溢出。你能解釋這一現(xiàn)象嗎?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(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象，理解毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因(難點(diǎn))。知識(shí)點(diǎn)一：液體的表面張力演示：觀察肥皂膜和棉線的變化另一半肥皂膜立即收縮，使松弛的棉線繃緊。棉線圈被圈外的薄膜拉緊，使棉線圈呈圓形。1.表面張力(1)定義：液體表面存在的收縮力叫作表面張力。(2)作用效果：表面張力使液面具有收縮的趨勢(shì)，使液面的表面積趨向最小。體積一定的物體，當(dāng)其形狀為球形時(shí)，表面積最小。知識(shí)點(diǎn)一：液體的表面張力表面張力的效果表面張力會(huì)使液面收縮至表面積最小。（球、圓）荷葉上的水珠呈球狀蛛網(wǎng)上的水珠呈球狀表面張力的大小除了跟邊界線長(zhǎng)度有關(guān)外，還跟液體的種類、溫度有關(guān)。2.液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)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(xiàn)為相互吸引。液體表面微觀圖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，把液面分成兩個(gè)部分表面張力方向與液面相切，垂直于所畫的線MN。①②3.表面張力的微觀解釋思考與討論：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？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(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)收縮成規(guī)則的球形．日常生活中，我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)水中的游禽會(huì)時(shí)不時(shí)的用嘴抹擦身上的羽毛(如圖所示)，但是你知道這是為什么嗎?知識(shí)點(diǎn)二：毛細(xì)現(xiàn)象1.浸潤(rùn)：液體會(huì)潤(rùn)濕固體并附著在固體表面的現(xiàn)象叫作浸潤(rùn)。2.不浸潤(rùn)：液體不會(huì)濕潤(rùn)固體，也不會(huì)附著在固體表面的現(xiàn)象叫作不浸潤(rùn)。將水滴在玻璃表面，水逐漸散開并附著在玻璃板上；將水滴在石蠟表面，水滴可以在蠟面上滾來(lái)滾去。這說(shuō)明了什么？水可以浸潤(rùn)玻璃，但水不浸潤(rùn)蠟。水浸潤(rùn)玻璃水不浸潤(rùn)石蠟液體放在玻璃容器中，液面與器壁接觸的位置是彎曲的，浸潤(rùn)液體向下彎，不浸潤(rùn)液體向上彎。當(dāng)液體和接觸的固體之間的相互作用比液體分子之間的相互作用強(qiáng)時(shí)，液體能夠浸潤(rùn)固體；反之，則不浸潤(rùn)固體。3.毛細(xì)現(xiàn)象：浸潤(rùn)液體在細(xì)管里上升的現(xiàn)象和不浸潤(rùn)液體在細(xì)管里下降的現(xiàn)象，叫做毛細(xì)現(xiàn)象。浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里上升后，形成凹液面不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里下降后形成凸液面毛細(xì)管：能發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象的細(xì)管（1）毛細(xì)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因液體浸潤(rùn)管壁，液體邊緣部分的表面張力如圖，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。紙張、棉花、毛巾、粉筆、木材、土壤、磚塊內(nèi)部都有許多細(xì)小的孔道，起到毛細(xì)管的作用。（2）生活中的毛細(xì)現(xiàn)象實(shí)例：如圖所示，在灌溉完土地后農(nóng)民伯伯往往利用翻松地表土壤的方法來(lái)保存土壤里的水分，你知道這是為什么嗎？把地表土壤鋤松，破壞了土壤表層的毛細(xì)管，地下的水分就不會(huì)沿毛細(xì)管上升到地面而被蒸發(fā)掉。1.關(guān)于液體表面張力，下列說(shuō)法中正確的有(

)A.甲圖中露珠呈球形，這是地球引力作用的結(jié)果B.乙圖中液體表面層分子間的距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，產(chǎn)生表面張力C.丙圖中水黽可以停在水面上，是由于水的浮力作用D.丁圖中液體表面張力方向與液面平行(相切)BD2.下面說(shuō)法正確的是(

)A.鴨子從池塘中出來(lái)，羽毛并不濕——不浸潤(rùn)現(xiàn)象B.細(xì)玻璃棒尖端放在火焰上燒熔后尖端變成球形——表面張力C.粉筆能吸干紙上的墨水——不浸潤(rùn)現(xiàn)象D.布做的雨傘，雖然紗線間有空隙，卻不漏雨水——毛細(xì)現(xiàn)象AB3.如圖甲是吹肥皂泡的場(chǎng)景，在圖乙玻璃杯內(nèi)注入肥皂水，把用鐵絲做成的圓環(huán)放進(jìn)玻璃杯中，沾滿肥皂水后取出，可以吹出肥皂泡，下列說(shuō)法正確的是（）A.肥皂水不浸潤(rùn)玻璃杯壁B.肥皂泡表面張力方向和其表面垂直C.肥皂泡呈球狀與液體的表面張力有關(guān)D.肥皂泡表面液體分子間只存在引力，沒有斥力C4.小明將某種材料制作的兩端開口的潔凈細(xì)管豎直插入水中，發(fā)現(xiàn)管內(nèi)液面高于管外液面，如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A.水與該管的現(xiàn)象屬于不浸潤(rùn)B.水與該管的相互作用小于水分