物理 第二章 固体、液体和气体 第四节 液体的性质 液晶 第五节 液体的表面张力 粤教版选修3-3

第二章第四节液体的性质液晶第五节液体的表面张力目标定位1.知道液体的性质.2.了解液晶的特点及其应用.3.知道液体的表面张力，并能解释液体表面张力产生的原因.内容索引知识探究题型探究达标检测知识探究一、液体的性质一、液体的性质导学探究导学探究液体像气体一样没有固定的形状，具有流动性，而又像固体一样具有一定的体积，不易被压缩，液体的这些特点是由什么决定的？答案答案答案液体的微观结构.1.液体分子的排列更接近于固体，液体中的分子是密集排列在一起的，因而液体具有一定的 ，不易被压缩.2.液体分子只在很小的区域内有规则的排列，这种小区域杂乱无章的分布，使液体在宏观上呈现出 .知识梳理知识梳理体积各向同性3.液体分子间的距离小，相互作用力很大，液体分子的热运动与固体类似，主要表现为在平衡位置附近做微小振动，但液体分子没有长期固定的平衡位置，在一个平衡位置附近振动一小段时间以后，又转移到另一个平衡位置附近振动，这就是液体具有 的原因.4.由于分子在液体内部移动比在固体中容易得多，所以液体的扩散要比固体的扩散 .流动性快二、液晶二、液晶导学探究导学探究液晶在现代生活中扮演着重要角色，从最初的电子手表到如今的笔记本电脑、液晶电视、可视电话、，液晶一步步地深入到我们生活的方方面面.什么是液晶呢？它是液体吗？答案答案答案在力学性质上像液体一样具有流动性、连续性，而其光学性质、电学性质与晶体的某些性质相似，具有各向异性.液晶不是液体.1.液晶在力学性质上与液体相同，即具有 性、 性.2.液晶在光学、电学性质方面与 相同，即具有 .3.液晶的用途：液晶 、液晶 .知识梳理知识梳理流动连续各向异性显示测温晶体(1)把一根棉线的两端系在铁丝环上，不要让棉线过紧，要使它处于略为松驰的状态.然后将铁丝环浸入肥皂液里，再拿出来时环上就留下了一层肥皂液的薄膜.这时薄膜上的棉线仍是松驰的(如图1甲所示).用烧热的针刺破棉线某一侧的薄膜，观察薄膜和棉线发生的变化.三、液体的表面张力三、液体的表面张力导学探究导学探究甲 乙丙图1(2)把一个棉线圈系在铁丝环上，使环上布满肥皂液的薄膜，这时膜上的棉线圈仍是松驰的(如图2甲所示).图2用烧热的针刺破棉线圈里的薄膜，观察棉线圈外的薄膜和棉线圈发生的变化.以上两个实验说明了什么问题？答案答案液体之间存在相互作用力，液体表面存在表面张力.答案1.表面层的特点(1)表面层的厚度是分子力的有效作用距离，数量级为109 m.(2)表面层内的分子受到其他分子的作用力的合力 液面指向液内.(3)分子在表面层比在液体内具有的势能 .2.表面张力的形成原因：液体表面增大时，表面层的势能就要 ，反之则要 .因为势能总是有减少的倾向，因此液S体表面就有 的趋势，好像张紧的弹性薄膜一样.知识梳理知识梳理垂直大增大减少收缩题型探究例例1关于液体和固体，以下说法不正确的是答案解析一、液体的性质A.液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强B.液体分子同固体分子一样，也是密集在一起的C.液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置D.液体的扩散比固体的扩散快解析解析液体具有一定的体积，是液体分子密集在一起的缘故，但液体分子间的相互作用不像固体分子间那样强，所以B是正确的，A是错误的；液体具有流动性的原因是液体分子热运动的平衡位置不固定，液体分子可以在液体中移动.也正是因为液体分子在液体里移动比固体容易，所以其扩散比固体的扩散快，C、D都是正确的.例例2(多选)关于液晶分子的排列，下列说法正确的是A.液晶分子在特定方向排列整齐B.液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列 的变化C.液晶分子的排列整齐且稳定D.液晶的物理性质稳定二、液晶答案解析解析解析液晶分子在特定方向上排列比较整齐，故选项A正确；液晶分子排列不稳定，外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，故选项B正确，选项C错误；液晶的物理性质不稳定，例如：有一种液晶，在外加电压的影响下，会由透明状态变成浑浊状态，去掉电压，又恢复透明状态，故选项D错误.解析解析在液体内，分子间的引力基本等于斥力，即rr0，分子势能最小，在表面层rr0，分子力表现为引力，表面张力的作用使液面具有收缩的趋势，其方向沿液面的切线方向与分界线垂直，且分子势能比液体内部的分子势能大，故选项B、C正确，选项A、D错误.例例3(多选)关于液体的表面张力，下列说法正确的是A.表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B.液体表面层的分子比液体内部的分子有更大的势能C.不论是水还是水银，表面张力都会使表面收缩D.表面张力的方向与液面垂直三、液体的表面张力答案解析例例4如图3所示，先把一个棉线圈拴在铁丝环上，再把铁丝环在肥皂液里浸一下，使铁丝环上布满肥皂液薄膜.如果用热针刺破棉线圈里那部分薄膜，则棉线圈将成为圆形，主要原因是答案解析图3A.液体表面层分子间的斥力作用B.液体表面受重力作用C.液体表面的张力作用D.棉线圈的张力作用解析解析由于液体表面层内分子间距离比较大，液体表面张力使得液体表面具有收缩的趋势，故松弛的棉线圈变为圆形，C正确.课堂要点小结课堂要点小结液体达标检测1.(液体的性质)(多选)以下关于液体的说法正确的是A.非晶体的结构跟液体非常类似，可以看成是黏性极大的液体B.液体的物理性质一般表现为各向同性C.液体的密度总是小于固体的密度D.所有的金属在常温下都是固体1234解析解析由液体的微观结构知选项A、B正确；有些液体的密度大于固体的密度，例如汞的密度就大于铁、铜等固体的密度，故选项C错误；金属汞在常温下就是液体，故选项D错误.答案解析2.(液晶)(多选)关于液晶的特点及应用，以下说法正确的是答案1234A.所有固态向液态转化时，中间态液体称为液晶B.利用液晶在温度变化时由透明变浑浊的特性可制作电子表、电子计算 器的显示元件C.有一种液晶，随温度的逐渐升高，其颜色按顺序改变，利用这种性质， 可用来探测温度D.液晶的物理性质稳定3.(液体的表面张力)(多选)下列现象中，能说明液体存在表面张力的有答案解析1234A.水黾可以停在水面上B.叶面上的露珠呈球形C.滴入水中的红墨水很快散开D.悬浮在水中的花粉做无规则运动1234解析解析由于表面张力的作用，水的表面层分子间表现为引力，使表面形成了弹性膜，使水黾可以停在水面上；由于表面张力的作用，使水表面层有收缩到表面积最小的趋势，因此叶面上的露珠呈球形，A、B均正确.滴入水中的红墨水很快散开和悬浮在水中的花粉做无规则运动，均说明水分子做无规则运动，与表面张力无关，所以C、D均错误.4.(液体的表面张力)(多选)液体表面具有收缩趋势的原因是1234A.液体可以流动B.液体表面层的分子势能小于液体内部分子势能C.液体表面层的分子势能大于液体内部分子势能D.液体表面层的分子势能有减小的趋势答案