魯科物理選修3-3第3章第1節(jié)第2節(jié)ppt課件

1、第第1節(jié)液體的外表張力節(jié)液體的外表張力第第2節(jié)毛細(xì)景象節(jié)毛細(xì)景象課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案中心要點(diǎn)突破中心要點(diǎn)突破課標(biāo)定位課標(biāo)定位課堂互動講練課堂互動講練第第1節(jié)節(jié)第第2節(jié)節(jié)知能優(yōu)化訓(xùn)練知能優(yōu)化訓(xùn)練課標(biāo)定位課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目的：學(xué)習(xí)目的：1.知道液體的外表張力景象知道液體的外表張力景象2會運(yùn)用分子動實(shí)際的觀念，解釋液體外表張力會運(yùn)用分子動實(shí)際的觀念，解釋液體外表張力產(chǎn)生的緣由產(chǎn)生的緣由3知道什么是浸潤和不浸潤景象，能用浸潤和不知道什么是浸潤和不浸潤景象，能用浸潤和不浸潤解釋景象浸潤解釋景象4知道附著層的特點(diǎn)，懂得浸潤和不浸潤景象產(chǎn)知道附著層的特點(diǎn)，懂得浸潤和不浸潤景象產(chǎn)生的緣由生的緣由5知道毛細(xì)景象

2、，能用毛細(xì)景象解釋景象知道毛細(xì)景象，能用毛細(xì)景象解釋景象重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)難點(diǎn)：1.能用液體的微觀構(gòu)造解釋外表張力能用液體的微觀構(gòu)造解釋外表張力2掌握什么是毛細(xì)景象，并解釋有關(guān)景象掌握什么是毛細(xì)景象，并解釋有關(guān)景象課前自主學(xué)案課前自主學(xué)案一、液體外表的收縮趨勢一、液體外表的收縮趨勢液體的外表都類似于張緊的彈性薄膜，具有液體的外表都類似于張緊的彈性薄膜，具有_的趨勢的趨勢二、外表張力及其微觀解釋二、外表張力及其微觀解釋1液體和氣體接觸的外表存在一個(gè)薄層，叫液體和氣體接觸的外表存在一個(gè)薄層，叫做做_外表層分子的分布比液體內(nèi)部外表層分子的分布比液體內(nèi)部_，即外表層分子間的間隔比液體內(nèi)部分，即外表層分子間

3、的間隔比液體內(nèi)部分子間間隔大子間間隔大2液體外表各部分間液體外表各部分間_的力，叫做外的力，叫做外表張力表張力收縮收縮外表層外表層稀疏稀疏相互吸引相互吸引三、浸潤與不浸潤三、浸潤與不浸潤1液體液體_固體外表上的景象叫做固體外表上的景象叫做_液體液體_固體外表的景象叫做固體外表的景象叫做_2當(dāng)液體跟固體接觸時(shí)，在接觸處會構(gòu)成當(dāng)液體跟固體接觸時(shí)，在接觸處會構(gòu)成一一_，叫做，叫做_四、毛細(xì)景象四、毛細(xì)景象1浸潤液體在細(xì)管里浸潤液體在細(xì)管里_的景象和不浸潤的景象和不浸潤液體在細(xì)管里液體在細(xì)管里_的景象，叫做的景象，叫做_2可以發(fā)生可以發(fā)生_的管叫做的管叫做_附著在附著在浸潤浸潤不附著在不附著在不浸潤不

4、浸潤液體薄層液體薄層附著層附著層上升上升下降下降毛細(xì)景象毛細(xì)景象毛細(xì)景象毛細(xì)景象毛細(xì)管毛細(xì)管中心要點(diǎn)突破中心要點(diǎn)突破一、外表張力的構(gòu)成及其作用一、外表張力的構(gòu)成及其作用1液體的微觀構(gòu)造液體的微觀構(gòu)造液體中的分子跟固體一樣是密集陳列在一同液體中的分子跟固體一樣是密集陳列在一同的，液體分子的熱運(yùn)動主要表現(xiàn)為在平衡位的，液體分子的熱運(yùn)動主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的振動，但液體分子只在很小置附近做微小的振動，但液體分子只在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī)那么的陳列，這種區(qū)域是暫時(shí)的區(qū)域內(nèi)有規(guī)那么的陳列，這種區(qū)域是暫時(shí)構(gòu)成的，邊境和大小隨時(shí)改動，有時(shí)瓦解，構(gòu)成的，邊境和大小隨時(shí)改動，有時(shí)瓦解，有時(shí)又重新構(gòu)成液體由大

5、量這種暫時(shí)構(gòu)成有時(shí)又重新構(gòu)成液體由大量這種暫時(shí)構(gòu)成的小區(qū)域構(gòu)成，這種小區(qū)域在雜亂無章地分的小區(qū)域構(gòu)成，這種小區(qū)域在雜亂無章地分布著布著2外表張力的構(gòu)成外表張力的構(gòu)成(1)外表層：液體與氣體接觸的外表存在著一外表層：液體與氣體接觸的外表存在著一個(gè)薄層，叫外表層個(gè)薄層，叫外表層(2)微觀解釋微觀解釋液體與氣體接觸的外表層中的分子分布較內(nèi)液體與氣體接觸的外表層中的分子分布較內(nèi)部稀疏，分子間距大于分子力平衡時(shí)的間隔部稀疏，分子間距大于分子力平衡時(shí)的間隔r0(而液體內(nèi)部分子間的間隔可以以為等于而液體內(nèi)部分子間的間隔可以以為等于r0，分子間相互作用的引力和斥力可以為相等分子間相互作用的引力和斥力可以為相等

6、)，分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力，從而使液分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力，從而使液體外表像一塊張緊了的膜，各部分之間存在體外表像一塊張緊了的膜，各部分之間存在相互吸引的力，即外表張力液體內(nèi)部的分相互吸引的力，即外表張力液體內(nèi)部的分子遭到臨近分子的引力在各個(gè)方向上的合力子遭到臨近分子的引力在各個(gè)方向上的合力等于零而液體外表層分子遭到引力的合力等于零而液體外表層分子遭到引力的合力指向液體的內(nèi)部指向液體的內(nèi)部(3)外表張力的方向外表張力的方向外表張力的方向，與液面相切，垂直于液面外表張力的方向，與液面相切，垂直于液面上的各條分界限，如圖上的各條分界限，如圖311所示所示圖圖3113外表張力的作用外表張

7、力的作用(1)外表張力使液體外表具有收縮趨勢，使液外表張力使液體外表具有收縮趨勢，使液面子積趨于最小，而在體積一樣的條件下，面子積趨于最小，而在體積一樣的條件下，球形的外表積最小球形的外表積最小例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在干凈玻璃例如，吹出的肥皂泡呈球形，滴在干凈玻璃上的水銀滴呈球形上的水銀滴呈球形.(由于受重力的影響，往由于受重力的影響，往往呈扁球形，在失重條件下呈球形往呈扁球形，在失重條件下呈球形)(2)外表張力的大小除跟邊境長度有關(guān)外，還外表張力的大小除跟邊境長度有關(guān)外，還跟液體的種類、溫度有關(guān)普通情況下，溫跟液體的種類、溫度有關(guān)普通情況下，溫度越高，外表張力就越小另外，雜質(zhì)也會度越高

8、，外表張力就越小另外，雜質(zhì)也會明顯地改動液體的外表張力大小比如干凈明顯地改動液體的外表張力大小比如干凈的水有很大的外表張力，而沾有肥皂液的水的水有很大的外表張力，而沾有肥皂液的水的外表張力就比較小也就是說，干凈水的的外表張力就比較小也就是說，干凈水的外表具有更大的收縮趨勢外表具有更大的收縮趨勢特別提示：外表張力不是指個(gè)別分子間的相特別提示：外表張力不是指個(gè)別分子間的相互引力，而是外表層中大量分子間的引力的互引力，而是外表層中大量分子間的引力的宏觀表現(xiàn)凡液體與氣體接觸的外表都存在宏觀表現(xiàn)凡液體與氣體接觸的外表都存在外表張力外表張力二、正確了解浸潤和不浸潤景象二、正確了解浸潤和不浸潤景象1附著層附

9、著層(1)定義：液體跟固體接觸處構(gòu)成的液體薄定義：液體跟固體接觸處構(gòu)成的液體薄層層(2)特點(diǎn)：附著層中的液體分子同時(shí)遭到液體特點(diǎn)：附著層中的液體分子同時(shí)遭到液體內(nèi)部分子的吸引力內(nèi)部分子的吸引力(內(nèi)聚力內(nèi)聚力)和固體分子的吸和固體分子的吸引力引力(附著力附著力)2液體能否浸潤固體由內(nèi)聚力和附著力大液體能否浸潤固體由內(nèi)聚力和附著力大小決議小決議(1)內(nèi)聚力大于附著力附著層的分子比液體內(nèi)聚力大于附著力附著層的分子比液體內(nèi)部稀疏，附著層內(nèi)出現(xiàn)與液體外表張力類內(nèi)部稀疏，附著層內(nèi)出現(xiàn)與液體外表張力類似的收縮力，此時(shí)跟固體接觸的液體外表有似的收縮力，此時(shí)跟固體接觸的液體外表有減少的趨勢，構(gòu)成不浸潤減少的趨勢

10、，構(gòu)成不浸潤(2)內(nèi)聚力小于附著力，附著層中的分子比液內(nèi)聚力小于附著力，附著層中的分子比液體內(nèi)部更密附著層中出現(xiàn)液體相互推斥的體內(nèi)部更密附著層中出現(xiàn)液體相互推斥的力此時(shí)跟固體接觸的液面有擴(kuò)展的趨勢，力此時(shí)跟固體接觸的液面有擴(kuò)展的趨勢，構(gòu)成浸潤構(gòu)成浸潤3微觀解釋微觀解釋當(dāng)液體與固體接觸時(shí)，附著層中的液體分子當(dāng)液體與固體接觸時(shí)，附著層中的液體分子受固體分子的吸引比內(nèi)部液體分子弱，結(jié)果受固體分子的吸引比內(nèi)部液體分子弱，結(jié)果附著層中的液體分子比其內(nèi)部稀疏，這時(shí)在附著層中的液體分子比其內(nèi)部稀疏，這時(shí)在附著層中就出現(xiàn)跟外表張力類似的收縮力，附著層中就出現(xiàn)跟外表張力類似的收縮力，使跟固體接觸的液體外表有減少

11、的趨勢，因使跟固體接觸的液體外表有減少的趨勢，因此構(gòu)成不浸潤景象此構(gòu)成不浸潤景象相反，假設(shè)遭到固體分子的吸引相對強(qiáng)，附相反，假設(shè)遭到固體分子的吸引相對強(qiáng)，附著層里的分子就比液體內(nèi)部更密，在附著層著層里的分子就比液體內(nèi)部更密，在附著層里就出現(xiàn)液體分子相互排斥的力，這時(shí)跟固里就出現(xiàn)液體分子相互排斥的力，這時(shí)跟固體接觸的外表有擴(kuò)展的趨勢，從而構(gòu)成浸潤體接觸的外表有擴(kuò)展的趨勢，從而構(gòu)成浸潤景象總之，浸潤和不浸潤景象是分子力作景象總之，浸潤和不浸潤景象是分子力作用的宏觀表現(xiàn)用的宏觀表現(xiàn)特別提示：液體能否浸潤固體，取決于兩者特別提示：液體能否浸潤固體，取決于兩者的性質(zhì)，而不單純由液體或固體一方面性質(zhì)的性質(zhì)

12、，而不單純由液體或固體一方面性質(zhì)決議同一種液體，對一些固體是浸潤的，決議同一種液體，對一些固體是浸潤的，對另一些固體是不浸潤的如：水能浸潤玻對另一些固體是不浸潤的如：水能浸潤玻璃，而不能浸潤石蠟；水銀不能浸潤玻璃，璃，而不能浸潤石蠟；水銀不能浸潤玻璃，但能浸潤鋅板但能浸潤鋅板三、對毛細(xì)景象的正確了解三、對毛細(xì)景象的正確了解1定義：浸潤液體在細(xì)管里上升的景象和定義：浸潤液體在細(xì)管里上升的景象和不浸潤液體在細(xì)管里下降的景象不浸潤液體在細(xì)管里下降的景象2景象：浸潤液體在毛細(xì)管里上升后，構(gòu)景象：浸潤液體在毛細(xì)管里上升后，構(gòu)成凹月面，不浸潤液體在毛細(xì)管里下降后構(gòu)成凹月面，不浸潤液體在毛細(xì)管里下降后構(gòu)成凸

13、月面成凸月面3要素：毛細(xì)管內(nèi)外液面的高度差與毛細(xì)要素：毛細(xì)管內(nèi)外液面的高度差與毛細(xì)管的內(nèi)徑有關(guān)，毛細(xì)管內(nèi)徑越小，高度差越管的內(nèi)徑有關(guān)，毛細(xì)管內(nèi)徑越小，高度差越大大4成因：成因：(1)浸潤液體與毛細(xì)管內(nèi)壁接觸時(shí)，浸潤液體與毛細(xì)管內(nèi)壁接觸時(shí)，液體外表發(fā)生彎曲呈凹形，外表張力的收液體外表發(fā)生彎曲呈凹形，外表張力的收縮作用總是力圖使凹形外表的面積減少，對縮作用總是力圖使凹形外表的面積減少，對外表下的液體產(chǎn)生向上的提拉作用，管內(nèi)液外表下的液體產(chǎn)生向上的提拉作用，管內(nèi)液面上升，直到外表張力向上的提拉作用與管面上升，直到外表張力向上的提拉作用與管內(nèi)升高的液柱所受的重力到達(dá)平衡時(shí)，管內(nèi)內(nèi)升高的液柱所受的重力到

14、達(dá)平衡時(shí)，管內(nèi)液體停頓上升，穩(wěn)定在一定的高度液體停頓上升，穩(wěn)定在一定的高度(2)不浸潤液體那么與浸潤液體情況相反如不浸潤液體那么與浸潤液體情況相反如圖圖312所示所示圖圖312課堂互動講練課堂互動講練外表張力產(chǎn)生的緣由外表張力產(chǎn)生的緣由 液體外表張力產(chǎn)生的緣由是液體外表張力產(chǎn)生的緣由是()A液體外表層分子較嚴(yán)密，分子間斥力大液體外表層分子較嚴(yán)密，分子間斥力大于引力于引力B液體外表層分子較嚴(yán)密，分子間引力大液體外表層分子較嚴(yán)密，分子間引力大于斥力于斥力C液體外表層分子較稀疏，分子間引力大液體外表層分子較稀疏，分子間引力大于斥力于斥力D液體外表層分子較稀疏，分子間斥力大液體外表層分子較稀疏，分子間

15、斥力大于引力于引力【思緒點(diǎn)撥】根據(jù)外表張力的構(gòu)成及分子【思緒點(diǎn)撥】根據(jù)外表張力的構(gòu)成及分子力的特點(diǎn)分析力的特點(diǎn)分析【精講精析】液體外表層分子間間隔介于【精講精析】液體外表層分子間間隔介于氣體和液體之間液體分子力可以為是零，氣體和液體之間液體分子力可以為是零，那么外表層分子力表現(xiàn)為引力，故那么外表層分子力表現(xiàn)為引力，故C正確正確【答案】【答案】C【方法總結(jié)】要從外表張力產(chǎn)生的緣由上【方法總結(jié)】要從外表張力產(chǎn)生的緣由上了解，實(shí)踐上這部分知識是分子動實(shí)際的運(yùn)了解，實(shí)踐上這部分知識是分子動實(shí)際的運(yùn)用，外表層分子間的間隔比液體內(nèi)部大，比用，外表層分子間的間隔比液體內(nèi)部大，比氣體內(nèi)部小，分子間表現(xiàn)為相互吸

16、引，這種氣體內(nèi)部小，分子間表現(xiàn)為相互吸引，這種吸引的宏觀表現(xiàn)就是外表張力吸引的宏觀表現(xiàn)就是外表張力變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練1液體外表具有收縮趨勢的緣由液體外表具有收縮趨勢的緣由是是()A液體可以流動液體可以流動B液體外表層分子間距小于液體內(nèi)部分子液體外表層分子間距小于液體內(nèi)部分子間距間距C與液面接觸的容器壁的分子，對液體外與液面接觸的容器壁的分子，對液體外表分子有吸引力表分子有吸引力D液體外表層分子間間隔大于液體內(nèi)部分液體外表層分子間間隔大于液體內(nèi)部分子間間隔子間間隔解析：選解析：選D.由于液體外表層分子間的間隔大由于液體外表層分子間的間隔大于液體內(nèi)部分子間的間隔，所以外表層的分于液體內(nèi)部分子間的間隔

17、，所以外表層的分子間的作用力為引力，這種力使液體外表層子間的作用力為引力，這種力使液體外表層的相鄰部分之間相互吸引，產(chǎn)生的吸引力即的相鄰部分之間相互吸引，產(chǎn)生的吸引力即外表張力；外表張力使液體外表有收縮的趨外表張力；外表張力使液體外表有收縮的趨勢勢以下各種說法中正確的選項(xiàng)是以下各種說法中正確的選項(xiàng)是()浸潤、不浸潤景象的分析浸潤、不浸潤景象的分析A由于水銀滴在玻璃板上將成橢球狀，所由于水銀滴在玻璃板上將成橢球狀，所以說水銀是一種不浸潤液體以說水銀是一種不浸潤液體B液體對固體能否發(fā)生浸潤景象，是由液液體對固體能否發(fā)生浸潤景象，是由液體和固體兩者的性質(zhì)共同決議的體和固體兩者的性質(zhì)共同決議的C在人造

18、衛(wèi)星中，由于一切物體都處于完在人造衛(wèi)星中，由于一切物體都處于完全失重形狀，所以一個(gè)固定著的容器中裝有全失重形狀，所以一個(gè)固定著的容器中裝有浸潤其器壁的液體時(shí)，必需用蓋子蓋緊，否浸潤其器壁的液體時(shí)，必需用蓋子蓋緊，否那么容器中的液體一定會沿器壁流散那么容器中的液體一定會沿器壁流散D當(dāng)當(dāng)A液體和液體和B固體接觸時(shí)，發(fā)生浸潤景象固體接觸時(shí)，發(fā)生浸潤景象還是發(fā)生不浸潤景象，關(guān)鍵取決于還是發(fā)生不浸潤景象，關(guān)鍵取決于B固體分固體分子對附著層子對附著層A液體分子的吸引力比液體內(nèi)的液體分子的吸引力比液體內(nèi)的分子對附著層分子吸引力大些還是小些分子對附著層分子吸引力大些還是小些【思緒點(diǎn)撥】浸潤與不浸潤是由液體和固

19、【思緒點(diǎn)撥】浸潤與不浸潤是由液體和固體共同決議的液體浸潤固體，附著層面積體共同決議的液體浸潤固體，附著層面積要擴(kuò)張，不浸潤固體附著層面積要收縮產(chǎn)要擴(kuò)張，不浸潤固體附著層面積要收縮產(chǎn)生的條件是固體分子和液體內(nèi)部分子對附著生的條件是固體分子和液體內(nèi)部分子對附著層分子的吸引力關(guān)系，由此可加以分析判層分子的吸引力關(guān)系，由此可加以分析判別別【精講精析】水銀不浸潤玻璃，但能夠浸【精講精析】水銀不浸潤玻璃，但能夠浸潤其他固體，所以潤其他固體，所以A錯(cuò)，錯(cuò)，B正確在處于完正確在處于完全失重形狀的人造衛(wèi)星上，假設(shè)液體浸潤其全失重形狀的人造衛(wèi)星上，假設(shè)液體浸潤其器壁，液體和器壁的附著層就會擴(kuò)張，沿著器壁，液體和器

20、壁的附著層就會擴(kuò)張，沿著器壁流散，故必需蓋緊，器壁流散，故必需蓋緊，C正確正確D選項(xiàng)闡選項(xiàng)闡明了發(fā)生浸潤和不浸潤景象的微觀原理，應(yīng)明了發(fā)生浸潤和不浸潤景象的微觀原理，應(yīng)選選B、C、D.【答案】【答案】BCD【方法總結(jié)】某種液體能否為浸潤液體，【方法總結(jié)】某種液體能否為浸潤液體，并不完全取決于本身，而是由液體和固體的并不完全取決于本身，而是由液體和固體的性質(zhì)共同決議，因此，不要由某一特例就確性質(zhì)共同決議，因此，不要由某一特例就確定是浸潤或不浸潤定是浸潤或不浸潤變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2假設(shè)液體對某種固體是浸潤的，假設(shè)液體對某種固體是浸潤的，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)做成的細(xì)管中時(shí)，當(dāng)液體裝在由這種固體物質(zhì)

21、做成的細(xì)管中時(shí)，那么那么()A附著層分子密度大于液體內(nèi)分子的密度附著層分子密度大于液體內(nèi)分子的密度B附著層分子的作用力表現(xiàn)為引力附著層分子的作用力表現(xiàn)為引力C管中的液體一定是凹形彎月面的管中的液體一定是凹形彎月面的D液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)展的趨勢液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)展的趨勢解析：選解析：選ACD.由于浸潤景象，固體分子與液由于浸潤景象，固體分子與液體分子間的引力強(qiáng)，呵斥附著層內(nèi)分子的分體分子間的引力強(qiáng)，呵斥附著層內(nèi)分子的分布就比液體內(nèi)部更密，這樣就會使液體分子布就比液體內(nèi)部更密，這樣就會使液體分子間作用力表現(xiàn)為斥力，使液體跟固體接觸的間作用力表現(xiàn)為斥力，使液體跟固體接觸的面積有擴(kuò)展的趨勢面積有擴(kuò)展的趨勢把極細(xì)的玻璃管插入水中與水銀中，把極細(xì)的玻璃管插入水中與水銀中，如圖如圖313所示，正確表示毛細(xì)景象的是所示，正確表示毛細(xì)景象的是()判別毛細(xì)景象判別毛細(xì)景象圖圖313【思緒點(diǎn)撥】可以從液體能否浸潤固體的【思緒點(diǎn)撥】可以從液體能否浸潤固體的角度判別液面的外形，由附著層的外表張力角度判別液面的外形，由附著層的外表張力判別液面的上升和下降情況判別液面的上升和下降情況【自主解答】由于水能浸潤玻璃，所以【自主解答】由于水能浸潤玻璃，所以A正確，正確，B錯(cuò)誤水銀不浸潤玻璃，錯(cuò)誤水銀不浸潤玻璃，C正確正確D項(xiàng)中外面浸潤，里面不浸潤，所以是不能夠項(xiàng)中外面浸潤，里面