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第四节液体的表面张力
1.知道表面张力及其成因,知道浸润、不浸润及毛细现象产生的原因.
2.理解微观上表面张力、浸润、不浸润、毛细现象的解释,并能解决相关的问题.
3.通过多种小实验探究液体的这几种现象,学会与他人合作交流,学会利用科学,造
福人类,培养探索科学的兴趣.
知识点一表面张力
1.实验:观察肥皂膜的变化.
(1)现象.
①铁丝环上肥皂膜会把棉拉过去,成为圆弧.
②肥皂膜里的棉线圈,当刺破棉线圈内肥皂膜,棉线圈外的肥皂膜使棉线张紧,形成圆
形.
(2)结论:液体的表面就像绷紧的橡皮膜一样,总是有收缩的趋势.
2.表面张力.
(1)表面层.
①定义:液体与气体接触的表面存在一个薄层.
②特点:表面层分子的分布比液体内部稀疏.
(2)表面张力.
①定义:表面层中使液体表面收缩的相互作用的拉力,液体表面出现的这种张力.
②作用效果:由于表面张力的作用,液体表面总要收缩到尽可能小的面积.而体积相等
的各种形状的物体中,球形物体的表面积最小.因此小水珠、小露珠等都呈现球形.若露珠
过大,重力影响不能忽略,则呈椭球形.完全失重环境下,可形成标准的球形.
表面张力是根据效果命名的力,是液体表面层内大量分子力的宏观表现.
知识点二毛细现象
1.浸润与不浸润.
(1)浸润:液体与固体的接触面有扩张的趋势,液体会附着在固体上.
(2)不浸润:液体与固体的接触面有收缩的趋势,液体不会附着在固体上.
(3)产生原因:是液体内分子与固体分子对附着层的液体分子共同作用的结果.
若固体分子的引力更强,表现为浸润;若液体内分子的引力更强表现为不浸润.
2.毛细现象.
(1)定义:浸润液体在细管中上升,不浸润液体在细管中下降.
(2)特点:水在玻璃管中会出现凹形弯月面;水银在玻璃管中则会出现凸形弯月面.管
的内径越小,前者水面越高,后者水银面越低.
同一种液体,对有些固体是浸润的,对有些固体是不浸润的,如:水银不浸
润玻璃,但能浸润铅.
1.思考判断(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)注满氢气的彩色气球飘向空中是因表面张力所致.()
(2)毛细现象只指浸润液体在细管里上升的现象.()
(3)在内径小的容器里,如果液体能浸润器壁,液面呈凸形.()
(4)如果固体分子对液体分子间的引力比较弱,就会形成不浸润现象.()
[答案](1)×(2)×(3)×(4)√
2.(多选)将一枚硬币轻轻地平放在水面上,可以不下沉,下列关于与硬币重力相平衡
的力的说法,不正确是()
A.水面支持力的产生是由于水的表面张力
B.该力就是水的表面张力
C.该力就是水的浮力和表面张力的合力
D.该力就是水的浮力和空气浮力的合力
BCD[硬币受到重力和水面给予的支持力作用而平衡,表面张力是水面上各部分水之间
的作用力的合力,而不是硬币受到的力;当然支持力的产生是由于水的表面张力所致;硬币
并没有浸入水中,故不受浮力作用.故A正确,B、C、D错误.]
3.(多选)下列现象中与毛细现象有关的是()
A.砖块吸水
B.毛巾的一只角浸入水中,水会沿毛巾上升,使毛巾湿润
C.洗净的衣服在太阳下被晒干
D.钢笔从墨水瓶里把墨水吸入笔中
AB[砖块、毛巾、棉花、木材、植物根和茎等物体内部有许多细小的管道,可起到毛
细管的作用,水会在这些细小的管道中上升,A、B正确;洗净的衣服在太阳下被晒干,这
是蒸发现象,C错误;钢笔是靠大气压强把墨水吸入笔中的,故D错误.]
你观察过落水的鸡吗?鸡落水时会全身湿透,俗称“落汤鸡”,而鸭子在水中嬉戏,上
岸后抖一抖身子,水便会被抖落,比鸡可潇洒多
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