竞赛固体液体气体.ppt

第九章

《固体、液体和物态变化》9.1《固体》常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等．几种常见晶体的规则外形：食盐的晶体呈立方体形；明矾的晶体呈八面体形；石英的晶体中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥；晶体：具有规则的几何形状．一、晶体和非晶体常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等．0102２．非晶体：没有规则的几何形状．非晶体晶体多晶体规则形状无有无物理性质各向同性各向异性各向同性固定熔点无有有种类区别固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体非晶体的标志一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的，在一定的条件下可以转化相互转化．01029.2《液体》液体的性质介于气体和固体之间，它与固体一样具有一定的体积，不易压缩，同时，又像气体一样没有固定的形状，具有流动性。这些性质是由它的微观结构决定的。1、液体的表面张力表面层液体汽液体表面层的分子分布比液体内部的分子分布稀疏，分子的平均间距较大，所以表面层内液体分子的作用力主要表现为引力，正是分子间的这种引力作用，使表面层具有收缩的趋势。存在于液体表面层能使液面相互收缩的拉力叫表面张力。其方向与所取分界线段垂直、与液面相切．为表面张力系数，其单位是N/m，的数值与液体的种类和温度有关。2、表面能由于液面有自动收缩的趋势，所以增大液体表面积需要克服表面张力做功设想使AB边向右移动距离△x，则此过程中外界克服表面张力所做的功为△S表示液膜的两个表面所增加的总面积例、将端点相连的三根细线掷在水面上，其中1、2线各长1.5cm，3线长1cm，若在图中A点滴下某种杂质，使表面张力系数减小到原来的0.4，求每根线的张力？水表面张力系数α=0.07N/m。上题中，又把该杂质滴在B点，求每根线的张力？如图所示，一长L、质量均匀为M的链条套在一表面光滑，顶角为α的圆锥上，当链条在圆锥面上静止时，链条中的张力是多少？α如图所示，一长L、质量均匀为M的链条套在一表面光滑，顶角为α的圆锥上，当链条在圆锥面上静止时，链条中的张力是多少？专题2-问题4链条的受力具有旋转对称性．链条各部分间的张力属于内力,需将内力转化为外力，我们可以在链条中隔离出任一微元作为研究对象，链条其它部分对微元的拉力就成为外力，对微元根据平衡规律求解:FTFTFiα链条微元处于平衡△mgFNiFi3.表面张力产生的附加压强表面张力的存在，造成弯曲液面的内、外的压强差，称为附加压强其中最简单的就是球形液面的附加压强在半径为R的球形液滴上任取一球冠小液块来分析(小液块与空气的分界面的面积是Sˊ,底面积是S)SAR图3-4-4大气压的合力方向垂直于S面，大小可表示为表面张力的合力也与S面垂直，大小为截块很小，mg的数值可忽略上式是在凸液面条件下导出的对凹液面也成立，但凹球形液面(如液体中气泡的表面)内的压强p小于外部压强p0易得球形液泡内部压强比外部压强大当两个相接触的肥皂泡融合前，常有一个中间阶段，在两个肥皂泡之间产生一层薄膜，如图所示曲率半径和已知，求把肥皂泡分开的薄膜的曲率半径。01浸润：一种液体会润湿某种固体并附着在03如：水可以浸润玻璃05不会附着在固体的表面的现象。02固体的表面上的现象。04不浸润：一种液体不会润湿某种固体，也06如：水银不浸润玻璃3、浸润和不浸润固体相接触的液体薄层叫附着层．分别作液体表面的切线与固体表面的切线，在液体内部这两条切线的夹角θ，称为接触角。