人教版(新教材)高中物理選擇性必修3學案1：25 液體

人教版（新教材）高中物理選擇性必修第三冊PAGE試卷第=1頁，總=sectionpages33頁PAGE1第二章氣體、固體和液體2.5液體〖學習目標〗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.2.了解浸潤和不浸潤現(xiàn)象及毛細現(xiàn)象產(chǎn)生的原因.3.了解液晶的特點及其應用．〖知識梳理〗一、液體的表面張力1．表面層：液體表面跟氣體接觸的薄層．2．表面張力的定義：在表面層，分子比較稀疏，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，這種力使液體表面繃緊，叫作液體的表面張力．3．液體表面張力的成因分析液體表面層分子比較稀疏，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，該引力使液面產(chǎn)生了表面張力，使液體表面形成一層繃緊的膜．4．表面張力及其作用(1)表面張力使液體表面具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小．而在體積相同的條件下，球形的表面積最小．例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在潔凈玻璃板上的水銀滴呈球形(但由于受重力的影響，往往呈扁球形，在完全失重條件下才呈球形)．(2)表面張力的大小除了跟邊界線長度有關外，還跟液體的種類、溫度有關．(3)表面張力的方向：和液面相切，垂直于液面上的各條分界線，如圖2所示．圖2二、浸潤和不浸潤1．浸潤和不浸潤(1)浸潤：一種液體會潤濕某種固體并附著在固體的表面上的現(xiàn)象．(2)不浸潤：一種液體不會潤濕某種固體，不會附著在這種固體的表面上的現(xiàn)象．(3)當液體和與之接觸的固體的相互作用比液體分子之間的相互作用強時，液體能夠浸潤固體．反之，液體則不浸潤固體．2．浸潤和不浸潤的形成原因(1)附著層內(nèi)分子受力情況液體和固體接觸時，附著層的液體分子除受液體內(nèi)部的分子吸引外，還受到固體分子的吸引．(2)浸潤的成因當固體分子吸引力大于液體內(nèi)部分子力時，這時表現(xiàn)為液體浸潤固體．(3)不浸潤的成因當固體分子吸引力小于液體內(nèi)部分子力時，這時表現(xiàn)為液體不浸潤固體．特別提醒浸潤和不浸潤是發(fā)生在兩種材料(液體與固體)之間的，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)都有關系，不能單說哪一種材料浸潤或不浸潤．例如：水能浸潤玻璃，但不能浸潤石蠟；水銀不能浸潤玻璃，但能浸潤鉛．3．毛細現(xiàn)象：浸潤液體在細管中上升的現(xiàn)象，以及不浸潤液體在細管中下降的現(xiàn)象．4．毛細現(xiàn)象的產(chǎn)生原因毛細現(xiàn)象的產(chǎn)生與表面張力及浸潤現(xiàn)象都有關系．如圖2所示，甲是浸潤情況，此時管內(nèi)液面呈凹形，因為液體的表面張力的作用，液體會受到向上的作用力，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．圖2三、液晶1．液晶：是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)．2．液晶的特點(1)液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)，既具有液體的流動性，又在一定程度上具有晶體分子的規(guī)則排列．(2)液晶具有光學上的各向異性，液晶分子的排列不穩(wěn)定，微小的外界變動都會改變分子排列，從而改變液晶的某些性質(zhì)．3．液晶的應用(1)研究離子的滲透性．(2)液晶顯示．〖隨堂演練〗一、單選題1．下列說法正確的是（）A．單晶體和多晶體都有固定的熔點和規(guī)則的幾何外形B．液體表面存在著張力是因為液體表面層分子間的距離小于液體內(nèi)部分子間的距離C．布朗運動反映了花粉小顆粒內(nèi)部分子的無規(guī)則運動D．密閉在汽缸里的一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生等壓膨脹時，單位時間碰撞單位面積的器壁的氣體分子數(shù)一定減少2．以下說法中正確的是（）A．在一定壓強下，固體都有確定的融化熱B．液晶具有液體的流動性，所有物質(zhì)都具有液晶態(tài)C．如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤鋤松，破壞這些土壤里的毛細管D．浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子間相互作用的表現(xiàn)3．物理來源于生活，中國古人通過對身邊的自然現(xiàn)象的觀察，寫下了許多關于物態(tài)變化的句子。以下涉及物態(tài)變化的句子正確的是（）A．“風雨送春歸，飛雪迎春到”水蒸氣形成雪是升華現(xiàn)象B．“冰凍三尺，非一日之寒”水結(jié)成冰是融化現(xiàn)象C．“揚湯止沸不如釜底抽薪”水的沸騰是汽化現(xiàn)象D．“水缸出汗不用擔挑”水蒸氣變成水是凝華現(xiàn)象4．下列說法正確的是（）A．已知某物質(zhì)的摩爾體積為V，則分子的平均體積為B．細玻璃管內(nèi)產(chǎn)生毛細現(xiàn)象時，管內(nèi)液面一定上升C．同一種物質(zhì)可能是晶體，也可能是非晶體D．某氣體溫度升高，分子的平均動能增大，每個分子撞擊器壁的作用力也增大5．以下說法正確的是（）A．水的飽和汽壓會隨體積的增大而減小B．擴散現(xiàn)象只能在液體和氣體間進行C．毛細現(xiàn)象就是浸潤液體在細管中的上升和不浸潤液體在細管中的下降D．一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，氣體分子的平均動能減小6．關于液體的表面張力，下列說法正確的是（）A．液體表面張力使其體積有收縮到最小的趨勢B．液體表面層的分子分布比內(nèi)部密C．液體表面張力使其表面積有收縮到最小的趨勢D．液體表面層分子之間只有引力而無斥力二、填空題7．如圖甲所示，夏天的清晨，荷葉上滾動著一個個晶瑩剔透的小露珠，甚是好看。這些小露珠基本上都呈現(xiàn)為近似的球形，這是_______共同作用的結(jié)果（填“表面張力和浸潤現(xiàn)象”、“表面張力和不浸潤現(xiàn)象”或“表面張力和毛細現(xiàn)象”）；若分子引力和分子斥力隨分子間距離r變化的關系圖像如圖乙所示，圖中線段BD=BE。能總體上反映露珠表面層水分子作用力的是圖中的_______（選填“A”、“B”或“C”）位置。8．由于水的表面張力，荷葉上的小水滴總是球形的。在小水滴表面層中，水分子之間的相互作用總體上表現(xiàn)為______（選填“引力”、或“斥力”）。分子勢能和分子間距離r的關系圖象如圖所示，圖象中A、B、C三點的分子勢能、、的大小關系為______，能總體上反映小水滴表面層中水分子的是圖中______（選填“A”、“B”、或“C”）的位置。▁▃▅▇█參*考*答*案█▇▅▃▁1．D〖詳析〗A．多晶體無規(guī)則的幾何外形，故A錯誤；B．液體的表面張力是由于表層分子間距大于內(nèi)層分子間距產(chǎn)生的，B錯誤；C．布朗運動反映了液體分子的無規(guī)則運動，C錯誤；D．氣體的壓強取決于分子的平均動能和分子密集程度，在等壓膨脹過程中，氣體壓強不變，體積增大，溫度升高，分子的平均動能增大，但分子密集程度減小，則單位時間內(nèi)碰撞單位面積器壁的氣體分子數(shù)一定減少，D正確。故選D。2．C〖詳析〗A．在一定壓強下，晶體都有確定的融化熱；非晶體沒有確定的熔點，沒有確定的融化熱，故A錯誤；B．液晶具有液體的流動性，但不是所有物質(zhì)都具有液晶態(tài)，故B錯誤；C．如果要保存地下的水分，就要把地面的土壤鋤松，破壞這些土壤的毛細管。相反，如果想把地下的水分引上來，就不僅要保持土壤里的毛細管，而且還要使它們變得結(jié)實。故C正確；D．當液體表面分子間的作用力小于液體與固體接觸面間分子作用力時表現(xiàn)為浸潤現(xiàn)象，反之為不浸潤現(xiàn)象，因此浸潤和不浸潤現(xiàn)象是液體分子間作用力與液體與固體分子間作用力大小的比較，故D錯誤。故選C。3．C〖詳析〗A．“風雨送春歸，飛雪迎春到”雪直接變?yōu)樗魵馐巧A現(xiàn)象，選項A錯誤；B．“冰凍三尺，非一日之寒”水結(jié)成冰是凝固現(xiàn)象，選項B錯誤；C．“揚湯止沸不如釜底抽薪”水的沸騰是汽化現(xiàn)象，選項C正確；D．“水缸出汗不用擔挑”水蒸氣變成水是液化現(xiàn)象，選項D錯誤。故選C。4．C〖詳析〗A．由于氣體分子間距離很大，表示每個氣體分子占據(jù)的空間體積，而非分子自身體積，故A錯誤；B．毛細現(xiàn)象有兩種，浸潤液體液面上升，不浸潤液體液面下降，故B錯誤；C．如果物質(zhì)內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，晶體可以變成非晶體，比如：天然水晶是晶體，但加熱熔化再凝固形成的石英玻璃是非晶體，故C正確；D．某氣體溫度升高，分子的平均動能增大，并非是每個分子的動能都增大，故不是每個分子撞擊器壁的作用力都增大，故D錯誤。故選C。5．C〖詳析〗A．水的飽和汽壓與溫度以及液體的種類有關。在溫度不變時，密閉容器中水的飽和汽壓與體積無關，故A錯誤；B．擴散現(xiàn)象能在液體、氣體、固體中間進行，故B錯誤；C．毛細現(xiàn)象就是浸潤液體在細管中的上升和不浸潤液體在細管中的下降，故C正確；D．一定質(zhì)量的理想氣體，在等壓膨脹過程中，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可知溫度升高，所以氣體分子的平均動能將增大，故D錯誤。故選C。6．C〖詳析〗AC．表面張力使液體表面有收縮到最小的趨勢，不是使其體積收縮到最小的趨勢，A錯誤C正確；B．液體表面張力的存在，使得表面層分子的分布比內(nèi)部要疏，B錯誤；D．液體表面層分子之間既有引力也有斥力，只是由于分子間距離較大，表現(xiàn)為引力，D錯誤。故選C。7．表面張力和不浸潤現(xiàn)象C〖詳析〗〖1〗露珠由于液體表面張力的作用總要收縮成球體，當液體與固體接觸時，液體的附著層將沿固體表面收縮，即小露珠基本上都呈現(xiàn)為近似的球形是表面張力和不浸潤現(xiàn)象共同作用的結(jié)果?！?〗露珠液體表面層的分子