1、液體1.液體表面的收縮趨勢(1)液體的表面現(xiàn)象小昆蟲能在水面上跑來跑去,或停在水面上而不陷入水中;輕放在水面上的鋼針或硬幣也能_在水面上.仔細觀察后發(fā)現(xiàn),鋼針或硬幣被水面托住時,與它們接觸的液面稍有彎曲,像壓在張緊的_上一樣,這時液面給了鋼針或小物體向上的_作用.自由下落過程中的小液滴,或植物葉面上的小露珠也都呈現(xiàn)球形,都說明液體的表面具有收縮的趨勢.浮橡皮膜支持力 (2)肥皂膜實驗帶有滑棍的鐵絲架,浸入肥皂液中,緩慢水平提出液面,輕輕向外拉動滑棍,肥皂膜將被拉伸;釋放滑棍,肥皂膜收縮,將滑棍拉回;把帶有棉線圈的鐵絲架,浸入肥皂液中,提出液面后,刺破線圈內(nèi)的肥皂膜,線圈外的肥皂膜_,使棉線張緊

2、,形成_.(3)結(jié)論:液體的表面都類似于_彈性薄膜,具有_.就會收縮圓形張緊的收縮的趨勢 2.表面張力及其微觀解釋(1)液體的表面層:液體與氣體接觸的表面存在的_.(2)表面張力:液體表面層各部分間相互_的力.(3)產(chǎn)生原因:表面層分子的分布比內(nèi)部_,即表面層分子間距離比液體內(nèi)部分子間的距離_.一個薄層吸引稀疏 大 1.液體的微觀結(jié)構(gòu)及特性(1)液體的微觀結(jié)構(gòu)液體中的分子跟固體一樣是密集在一起的,液體分子間的相互作用并不象固體微粒之間的相互作用那樣強,液體分子的熱運動主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的振動,液體分子雖在很小的區(qū)域內(nèi)做有規(guī)則的排列,這種區(qū)域是暫時形成的,邊界和大小隨時改變,有時瓦解

3、,有時又重新形成,液體由大量這種暫時形成的小區(qū)域構(gòu)成,這種小區(qū)域雜亂無章的分布著. (2)液體的特征a.各向同性:液體由大量暫時形成的雜亂無章分布著的小區(qū)域構(gòu)成,所以液體表現(xiàn)出各向同性.b.液體具有一定的體積:液體分子的排列更接近于固體,液體中的分子密集在一起,相互作用力大,液體分子主要表現(xiàn)為在平衡位置附近的微小振動,所以液體具有一定的體積,液體很難被壓縮.c.液體的流動性:液體分子間距離小,分子密集在一起,液體分子主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小振動,但是,液體分子沒有長期固定的平衡位置,液體分子可以在液體內(nèi)移動,不能形成特定的形狀,這是液體具有流動性的原因.d.液體的擴散特點:液體中的擴散現(xiàn)

4、象是由液體分子的運動產(chǎn)生的.液體分子的移動比固體分子的移動要容易的多,所以液體擴散比固體的擴散要快.2.液體表面層分子的分布特點(1)液體內(nèi)部分子的分布特點:液體內(nèi)部的任何一個分子都會受到鄰近分子的引力和斥力,分子斥力作用的距離極小,分子引力的作用距離相對較大,每個分子與最鄰近的分子引力和斥力相抵消,而較遠處分子對這個分子的作用表現(xiàn)為大小不等的引力,可以認(rèn)為分子受到周圍間隔數(shù)個分子的吸引力,在液體內(nèi)部的分子被其它分子包圍,在各個方向上受到鄰近分子的引力是相等的,引力的合力為零. (2)液體的表面層分子的分布特點液體的表面層:液體與氣體接觸的表面存在一個薄層,這個薄層就是液體的表面層.在液體的表

5、面層上方是空氣,氣體分子對液體分子的吸引力很小,可忽略,因此液體表面層分子受到的引力的合力指向液體內(nèi)部,表面層內(nèi)的分子都有擠入液體內(nèi)部的趨勢,表面層分子比液體內(nèi)部稀疏,分子間距離比液體內(nèi)部分子間距離大,表面層分子間表現(xiàn)為引力.3.對液體表面張力的認(rèn)識(1)表面張力:由于液體表面層分子之間表現(xiàn)為吸引力,表面層就象一個張緊的彈性薄膜一樣具有收縮的趨勢.如果在液體表面層畫出一條分界線,把表面分成兩部分,這兩部分之間有相互吸引力,大小相等,方向相反,這種液體表面各部分之間相互吸引的力,叫做表面張力. (2)表面張力方向:液體表面張力的方向和液面相切,垂直于液面上的分界線.(3)影響表面張力的因素:表面

6、層分界線兩側(cè)液面相互吸引的表面張力,與溫度有關(guān),溫度升高,表面張力變小;另外,液體表面層混入雜質(zhì),表面張力也變小.不同的液體表面張力也不同. (4)液體表面張力的作用:小昆蟲浮在水面上而不下沉,鋼針小硬幣也能浮在水面上不下沉,都是水的表面張力對小物體提供了向上的支持力.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,而在相同體積的條件下,球的表面積最小,所以吹出的肥皂泡呈球形,而失重條件下的液滴都呈球形.題型一 生活中的液體表面現(xiàn)象例1:下列現(xiàn)象中,主要是表面張力起了作用的是( )A.小昆蟲能在水面上行走或停留B.淋濕的頭發(fā)會粘在一起C.木頭浮在水面上D.荷葉上的小水珠呈球形解析:小昆蟲

7、能把液面壓彎,彎曲的液面由于表面張力的作用對昆蟲提供向上的支持力,選項A正確.液體的表面層有收縮的趨勢,選項BD正確.木頭浮在水面上是由于液體對木頭的浮力作用,不是表面張力的作用.答案:ABD規(guī)律技巧:液體的表面層分子稀疏,分子力表現(xiàn)為引力,表面層各部分之間的相互吸引的力表面張力,與分界線垂直且與液面相切;由于表面張力的作用,液體的表面層象張緊的彈性膜一樣,具有收縮趨勢,利用這些觀點可以解釋一切液體的表面現(xiàn)象. 變式訓(xùn)練1:下列現(xiàn)象中哪些是由表面張力引起的( )A.兩滴水銀相互接觸,立即合并成一滴B.慢慢向小水杯中注水,即使水稍高出杯口,水仍不會流出來C.觀察插入水中的玻璃細管,管中的液面比管

8、外液面高D.打濕的鞋襪不容易脫下來答案:ABC題型二 液體表面層的微觀結(jié)構(gòu)和表面張力例2:在液體與氣體接觸的表面層內(nèi),分子的分布及分子間的作用力的特點是( )A.分子的分布比液體內(nèi)部密,分子間的作用力表現(xiàn)為引力B.分子的分布比液體內(nèi)部密,分子間的作用力表現(xiàn)為斥力C.分子的分布比液體內(nèi)部疏,分子間的作用力表現(xiàn)為引力D.分子的分布比液體內(nèi)部疏,分子間的作用力表現(xiàn)為斥力解析:對于液體表面層內(nèi)的分子,由于液體內(nèi)部分子對它的引力大于空氣分子對它的引力,所以表面層內(nèi)分子所受的合力指向液體內(nèi)部,所以表面層的分子都有擠進液體內(nèi)部的趨勢,因此表面層分子較液體內(nèi)部稀疏,分子間的距離大,分子力表現(xiàn)為引力,這是表面張

9、力產(chǎn)生的原因,選項C正確.答案:C規(guī)律技巧:從液體的微觀結(jié)構(gòu)理解液體的特性,從液體表面層的微觀結(jié)構(gòu),理解表面張力產(chǎn)生的原因,解釋各種液體的表面現(xiàn)象. 變式訓(xùn)練2:關(guān)于表面張力,下列說法中正確的是( )A.表面張力產(chǎn)生在液體的表面層,它的方向跟液面垂直B.表面張力產(chǎn)生在液體的表面層,它的方向與液面相切C.作用在任何一部分液面上的表面張力,總是跟這部分液面的分界線垂直D.表面張力就是表面層分子間的斥力答案:BC1.下列現(xiàn)象中,是由于液體的表面張力造成的是( )A.船浮于水面上B.硬幣或鋼針浮于水面上C.肥皂泡呈球形D.游泳時弄濕了的頭發(fā)沾在一起E.熔化的鐵水注入內(nèi)空且為球形的沙箱,冷卻后鑄成一個鐵

10、球F.脫濕衣服感覺很費勁G.綢布傘有縫隙但不漏雨水H.鋒利的玻璃片,用酒精燈燒一段時間后變鈍了解析:A選項中船浮于水面是浮力造成的;E選項中鐵球的形狀決定于沙箱的形狀;F選項中脫濕衣服費勁是附著力造成的,故上述三個選項不正確,BCDGH正確.答案:BCDGH2.以下關(guān)于液體的說法正確的是( )A.非晶體的結(jié)構(gòu)跟液體非常類似,可以看成是粘滯性極大的液體B.液體的物理性質(zhì)一般表現(xiàn)為各向同性C.液體的密度總是小于固體的密度D.所有的金屬在常溫下都是固體解析:由液體的微觀結(jié)構(gòu)可知,選項AB正確.有的液體密度大于固體,如銅鐵等固體的密度小于汞的密度,選項C錯誤. 金屬汞在常溫下是液體,選項D錯誤.答案:

11、ABA組 基礎(chǔ)知識 強化訓(xùn)練1.把玻璃的斷裂口在火焰上燒熔,其尖端就變圓,主要是由于( )A.液態(tài)玻璃具有流動性B.液態(tài)玻璃重力作用的結(jié)果C.液態(tài)玻璃表面張力作用的結(jié)果D.玻璃是非晶體答案:C2.下列敘述正確的是( )A.液體表面張力隨溫度升高而增大B.液體盡可能在收縮它們的表面積C.液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的勢能D.液體表面層的分子分布要比液體內(nèi)部分子分布的密些解析:液體表面層的分子的分布比液體內(nèi)部稀疏,分子力表現(xiàn)為引力,這是表面張力產(chǎn)生的原因,由于表面張力的作用,液體表面就有收縮到最小的趨勢,隨著溫度的升高,表面層分子距離增大,分子間引力作用減小,表面張力減小,選項B正確,A

12、D錯誤.在液體內(nèi)部,分子間引力斥力相平衡,即r=r0,分子勢能最小,在表面層rr0,所以分子勢能比液體內(nèi)部的分子勢能大,選項C正確.答案:BC3.下列說法中正確的是( )A.液體中的任何一個分子只會受到鄰近分子的引力作用B.液體中的任何一個分子只會受到鄰近分子的斥力作用C.液體中的任何一個分子都會同時受到鄰近分子的引力和斥力作用D.液體中,無論是表面層中的分子還是液體內(nèi)部的分子所受到的引力的合力為零答案:C4.關(guān)于液體的表面張力,下述說法哪個是錯誤的( )A.表面張力是液體表面層各部分間相互吸引的力B.表面層里分子分布比液體內(nèi)部稀疏些,分子間表現(xiàn)為引力C.表面層里分子距離比液體內(nèi)部小些,分子間

13、表現(xiàn)為引力D.不論是水還是水銀,表面張力都要使液面收縮答案:C5.下列說法中正確的是( )A.對于一個穩(wěn)定的液面來說,其表面積不變,液面不再存在表面張力B.對于一個穩(wěn)定的液面來說,當(dāng)有物體壓縮液面或拉伸液面,其表面積發(fā)生變化時,液體才存在表面張力C.對于任何一個液面,不管其表面積變化與否,均存在表面張力D.對于任何一個液面,均不存在表面張力,有些物體能停在液面上,是由于物體浮力與物體的重力平衡答案:C6.關(guān)于液體和固體,以下說法正確的是( )A.液體分子間的相互作用比固體分子間的相互作用強B.液體分子與固體分子一樣,也是密集在一起的C.液體分子的熱運動沒有長期固定的平衡位置D.液體的擴散比固體的擴散快答案:BCD7.在一個杯里放一些水,水面上平行靜浮著兩根火柴桿,在兩火柴桿中間輕輕滴入一小滴酒精,會看到火柴桿向兩側(cè)迅速分開,試解釋原因.答案:兩火柴桿中間部分水中因摻有雜質(zhì),使每單位長度上的表面張力減小,兩火柴桿外側(cè)水面向外收縮的表面張力大于內(nèi)側(cè)水面向里收縮的表面張力,于是兩火柴迅速分開.8.如圖所示,若玻璃在空氣中的重力為G1,排開的水重為G2,則圖中彈簧秤的示數(shù)為( )A.等于G1B.等于G2C.等于(G1-G2)D.大于(G1