3.1 液體的表面張力 課件(魯教版選修3-3)

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1、第1節(jié)　液體的表面張力課標(biāo)定位學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.知道液體的表面張力現(xiàn)象．2．會(huì)應(yīng)用分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)，解釋液體表面張力產(chǎn)生的原因．3．知道什么是浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象，能用浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)解釋現(xiàn)象．4．知道附著層的特點(diǎn)，懂得浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象產(chǎn)生的原因．5．知道毛細(xì)現(xiàn)象，能用毛細(xì)現(xiàn)象解釋現(xiàn)象．重點(diǎn)難點(diǎn)：1.能用液體的微觀結(jié)構(gòu)解釋表面張力．2．掌握什么是毛細(xì)現(xiàn)象，并解釋有關(guān)現(xiàn)象．課前自主學(xué)案一、液體表面的收縮趨勢(shì)液體的表面都類(lèi)似于張緊的彈性薄膜，具有____的趨勢(shì)．二、表面張力及其微觀解釋1．液體和氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫做______．表面層分子的分布比液體內(nèi)

2、部____，即表面層分子間的距離比液體內(nèi)部分子間距離大．2．液體表面各部分間________的力，叫做表面張力．收縮表面層稀疏相互吸引三、浸潤(rùn)與不浸潤(rùn)1．液體______固體表面上的現(xiàn)象叫做____．液體________固體表面的現(xiàn)象叫做______．2．當(dāng)液體跟固體接觸時(shí)，在接觸處會(huì)形成一________，叫做______．四、毛細(xì)現(xiàn)象1．浸潤(rùn)液體在細(xì)管里____的現(xiàn)象和不浸潤(rùn)液體在細(xì)管里____的現(xiàn)象，叫做________．2．能夠發(fā)生________的管叫做______．附著在浸潤(rùn)不附著在不浸潤(rùn)液體薄層附著層上升下降毛細(xì)現(xiàn)象毛細(xì)現(xiàn)象毛細(xì)管核心

3、要點(diǎn)突破一、表面張力的形成及其作用1．液體的微觀結(jié)構(gòu)液體中的分子跟固體一樣是密集排列在一起的，液體分子的熱運(yùn)動(dòng)主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的振動(dòng)，但液體分子只在很小的區(qū)域內(nèi)有規(guī)則的排列，這種區(qū)域是暫時(shí)形成的，邊界和大小隨時(shí)改變，有時(shí)瓦解，有時(shí)又重新形成．液體由大量這種暫時(shí)形成的小區(qū)域構(gòu)成，這種小區(qū)域在雜亂無(wú)章地分布著．2．表面張力的形成(1)表面層：液體與氣體接觸的表面存在著一個(gè)薄層，叫表面層．(2)微觀解釋液體與氣體接觸的表面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)的距離r0(而液體內(nèi)部分子間的距離可以認(rèn)為等于r0，分子間相互作用的引

4、力和斥力可認(rèn)為相等)，分子間的相互作用力表現(xiàn)為引力，從而使液體表面像一塊張緊了的膜，各部分之間存在相互吸引的力，即表面張力．液體內(nèi)部的分子受到鄰近分子的引力在各個(gè)方向上的合力等于零．而液體表面層分子受到引力的合力指向液體的內(nèi)部．(3)表面張力的方向表面張力的方向，與液面相切，垂直于液面上的各條分界線，如圖3－1－1所示．圖3－1－13．表面張力的作用(1)表面張力使液體表面具有收縮趨勢(shì)，使液體面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形的表面積最?。?，吹出的肥皂泡呈球形，滴在潔凈玻璃上的水銀滴呈球形.(由于受重力的影響，往往呈扁球形，在失重條件下呈

5、球形)(2)表面張力的大小除跟邊界長(zhǎng)度有關(guān)外，還跟液體的種類(lèi)、溫度有關(guān)．一般情況下，溫度越高，表面張力就越?。硗?，雜質(zhì)也會(huì)明顯地改變液體的表面張力大?。热鐫崈舻乃泻艽蟮谋砻鎻埩Γ从蟹试硪旱乃谋砻鎻埩捅容^?。簿褪钦f(shuō)，潔凈水的表面具有更大的收縮趨勢(shì)．特別提醒：表面張力不是指?jìng)€(gè)別分子間的相互引力，而是表面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表面都存在表面張力．二、正確理解浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象1．附著層(1)定義：液體跟固體接觸處形成的液體薄層．(2)特點(diǎn)：附著層中的液體分子同時(shí)受到液體內(nèi)部分子的吸引力(內(nèi)聚力)和固體分子的吸引力

6、(附著力)2．液體能否浸潤(rùn)固體由內(nèi)聚力和附著力大小決定(1)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)與液體表面張力相似的收縮力，此時(shí)跟固體接觸的液體表面有縮小的趨勢(shì)，形成不浸潤(rùn)．(2)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)液體相互推斥的力．此時(shí)跟固體接觸的液面有擴(kuò)展的趨勢(shì)，形成浸潤(rùn)．3．微觀解釋當(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)跟表面張力相似的收縮力，使跟固體接觸的液體表面有縮小的趨勢(shì)，因而形成不浸潤(rùn)現(xiàn)象．相反，如果

7、受到固體分子的吸引相對(duì)強(qiáng)，附著層里的分子就比液體內(nèi)部更密，在附著層里就出現(xiàn)液體分子互相排斥的力，這時(shí)跟固體接觸的表面有擴(kuò)展的趨勢(shì)，從而形成浸潤(rùn)現(xiàn)象．總之，浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)現(xiàn)象是分子力作用的宏觀表現(xiàn)．特別提醒：液體能否浸潤(rùn)固體，取決于兩者的性質(zhì)，而不單純由液體或固體單方面性質(zhì)決定．同一種液體，對(duì)一些固體是浸潤(rùn)的，對(duì)另一些固體是不浸潤(rùn)的．如：水能浸潤(rùn)玻璃，而不能浸潤(rùn)石蠟；水銀不能浸潤(rùn)玻璃，但能浸潤(rùn)鋅板．三、對(duì)毛細(xì)現(xiàn)象的正確理解1．定義：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．2．現(xiàn)象：浸潤(rùn)液體在毛細(xì)管里上升后，形成凹月面，不浸潤(rùn)液體在毛細(xì)

8、管里下降后形成凸月面．3．因素：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，高度差越大．4．成因：(1)浸潤(rùn)