【步步高】(新课标人教版) 高中物理 选修3-3 9.2液体(讲述式).ppt

第2节 液体　 第九章 固体、液体和物态变化 一、液体的微观结构 1、液体的性质 介于气体和固体之间，具有一定的体积，不易压缩，没有一定的形状，具有流动性，液体表现出各向同性. 2、液体的微观结构 液体中的分子跟固体一样是密集在一起的，液体分子的热运动主要表现在平衡位置附近做微小的振动，但液体分子只在很小的区域内做有规则的排列，这种区域是暂时形成的，边界和大小随时改变，有时瓦解，有时又重新形成，流体由大量这种暂时形成的小区域构成，这种小区域杂乱无章地分布着. 【注意】非晶体的微观结构跟液体非常相似，可以看做是粘滞性极大的流体，所以严格说来，只有晶体才能叫做真正的固体. 液体和固体一样有一定的体积，不易压缩，但液体无一定的形状，像气体一样具有流动性，液体的这些性质是由它的微观结构所决定的. 3、液体的微观结构可解释 （1）液体表现出各向同性：液体由大量暂时形成的杂乱无章地分布着的小区域构成，所以液体表现出各向同性. （2）液体具有一定的体积：液体分子的排列更接近于固体，液体中的分子密集在一起，相互作用力大，主要表现在平衡位置附近做微小振动，所以液体具有一定的体积. （3）液体具有流动性：液体分子能在平衡位置附近做微小的振动，但没有长期固定的平衡位置，液体分子可以在液体中移动，这是液体具有流动性的原因. （4）液体的扩散比固体的扩散要快：液体中的扩散现象是由液体分子运动产生的，分子在液体里的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快. 为什么叶面上的露珠总是球形的?为什么由滴管口缓慢流出的液体不是连续的液流而是连串的液滴?为什么一些昆虫可以停在水面上而不致沉入水里?…… 二、液体的表面张力 猜想：液体表面具有收缩的趋势 【实验验证】 思考：为什么液体表面具有收缩的趋势呢？ 汽 表面层 液体 液体表面微观图 表面层分子间距比较稀疏，分子间距rr0 ，分子间的作用表现为相互吸引. 液体的表面张力 液体表面张力的分析图 线两侧液体之间的作用力为引力 ① ② 在液体表面设想一条任意直线，把液面分成两个部分 使液体表面绷紧 表面张力方向垂直与所画的线MN 解释现象 结论：液膜具有收缩的特性且使表面积收缩到最小 生活中的实例 二、浸润和不浸润 我们已知道液体跟气体接触时，在接触的表面存在一个薄层---表面层，表面层的性质决定了液体出现表面引力，使液体具有收缩的趋势，那么在液体与固体接触时，会出现什么现象呢？ 浸润和不浸润的微观解释 三、毛细现象 1、毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象，叫做毛细现象. 2、浸润液体在毛细管里上升后，形成凹月面，不浸润液体在毛细管里下降后形成凸月面. 玻璃试管中的水面 玻璃试管中的水银面 3、毛细管内外液面的高度差与毛细管的内径有关，毛细管内径越小，高度差越大. 液体浸润管壁，液体边缘部分的表面张力如图，表面张力使管中的液体上升，当液体的重力跟表面张力相等时，液面稳定. 4、毛细现象产生的原因 5、毛细现象的应用和防止 录像：生活中的毛细现象 录像：土壤中的毛细现象 四、液晶 随着人们对物质状态认识的深入，发现物质除了通常呈现的固态、液态和气态外，还存在着一些其他的状态，如等离子态、液晶态、超导态、中子态等.其中的液晶态具有一些独特的光学性质，被人们不断地认识和应用. （一）液晶态 研究发现有许多有机化合物可以呈现于晶体和液体之间的状态，它们一方面像液体具有流动性，另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性. 液晶分子 1．液晶态：物质既有液体的流动性，又具有晶体的分子排列整齐，各向异性的状态，叫做物质的液晶态． 2．液晶：处于液晶状态的物质叫做液晶． 3．不是所有物质都具有液晶态，现已发现几千种有机化合物具有液晶态． （二）、液晶的性质和特点 1．液晶态的分子排列 点击下图了解固态、液晶态、液态的分子排列 2．液晶的特点 液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体． 3．液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷 液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液 晶分子排列的变化，因而改变液晶的某些性质，例如温度、压 力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等．都可以改变液晶的 光学性质． 4．液晶的外形特征 液晶物质都具有较大的分子，分子形状通常是棒状分子、碟状 分子、平板状分子． （三）、液晶的一般用途 笔记本电脑的液晶显示屏 手机的液晶显示屏 液晶的特性决定了它的用途，它在显示技术、电子工业、航空工业、生物医学等多方面都有广泛的应用．