液体表面张力讲课幻灯片.ppt
液体表面张力讲课第1页，共23页，编辑于2022年，星期日观察液体表面现象观察液体表面现象 为什么泡泡膜能为什么泡泡膜能呈球形而且被拉得很呈球形而且被拉得很大而不破裂？大而不破裂？第2页，共23页，编辑于2022年，星期日 为什么这只蜥蜴能在为什么这只蜥蜴能在水上水上行走行走？为什么蛛网上的水珠为什么蛛网上的水珠呈球状？呈球状？第3页，共23页，编辑于2022年，星期日现象：水面凸起但水没有溢出现象：水面凸起但水没有溢出结论：水面是一张有弹性的结论：水面是一张有弹性的膜膜视频：在硬币上视频：在硬币上滴水滴水如何产生的？如何产生的？第4页，共23页，编辑于2022年，星期日自学提纲自学提纲（1）生活中与液体表面张力有关的现象：）生活中与液体表面张力有关的现象：_ （2）液体表面张力产生的原因：）液体表面张力产生的原因：_（3）液体表面张力的方向：）液体表面张力的方向：_（4）液面收缩的原因）液面收缩的原因：_ 第5页，共23页，编辑于2022年，星期日实验一实验一:一、探究液体表面张力一、探究液体表面张力将针放入清水中将针放入清水中思考：液面对针的作用是什么力？思考：液面对针的作用是什么力？现象：现象：针停在水面针停在水面 结论：液体表面对针有力的作用结论：液体表面对针有力的作用第6页，共23页，编辑于2022年，星期日现象：刺破棉线左边的薄膜，右侧的薄膜现象：刺破棉线左边的薄膜，右侧的薄膜_,使使棉线棉线_;刺破棉线右侧的薄膜，左侧的刺破棉线右侧的薄膜，左侧的薄膜薄膜_,使棉线使棉线_.实验二：实验二：（1）将两端系有红棉线的铁环放入肥皂水中，）将两端系有红棉线的铁环放入肥皂水中，拿出后，使铁环上布满肥皂膜（拿出后，使铁环上布满肥皂膜（将肥皂膜及棉将肥皂膜及棉线的位置画于纸上线的位置画于纸上）（2）刺破一侧的肥皂膜，仔细观察另）刺破一侧的肥皂膜，仔细观察另 一侧肥皂膜和棉线的变化情况。一侧肥皂膜和棉线的变化情况。收缩收缩向右弯成圆弧向右弯成圆弧向右弯成圆弧向右弯成圆弧收缩收缩向左弯成圆弧向左弯成圆弧第7页，共23页，编辑于2022年，星期日实验三：实验三：（1）将系有红棉线圈的铁环放入肥皂水中，）将系有红棉线圈的铁环放入肥皂水中，拿出后，使铁环上布满肥皂膜拿出后，使铁环上布满肥皂膜（2）刺破中间线圈的肥皂膜，仔细观察剩余液面）刺破中间线圈的肥皂膜，仔细观察剩余液面及棉线圈的变化情况及棉线圈的变化情况现象：此时棉线圈成现象：此时棉线圈成_.结论：结论：液面有收缩的趋势，且收缩到液面表面液面有收缩的趋势，且收缩到液面表面积最小积最小圆形圆形圆形圆形第8页，共23页，编辑于2022年，星期日汽汽表面层表面层液体液体二、理论分析二、理论分析液体表面微观图液体表面微观图液体表面微观图液体表面微观图 表面层是一个厚表面层是一个厚度大概为度大概为10-9m的薄层，液体分子的薄层，液体分子间距比较大间距比较大第9页，共23页，编辑于2022年，星期日（1）液面收缩的微观解释）液面收缩的微观解释1、从分子力的角度，、从分子力的角度，r r0 0F FF F0r r B分子合力表现为分子合力表现为_ 垂直指向液体内部的垂直指向液体内部的吸引力吸引力F引引第10页，共23页，编辑于2022年，星期日F引引2、（、（1）从功能关系的角度，）从功能关系的角度，液体分子从内部液体分子从内部A移到表面层移到表面层B须须_ 所以表面层的分子势能比内所以表面层的分子势能比内部的分子势能部的分子势能_（2）势能总是有）势能总是有_ 的趋势，所以液面有收缩的趋势，所以液面有收缩的趋势的趋势 大大减少减少克服分子引力做功克服分子引力做功总结：液面有收缩的趋势总结：液面有收缩的趋势液体表面层收缩的微观解释液体表面层收缩的微观解释第11页，共23页，编辑于2022年，星期日液体表面张力的分析图液体表面张力的分析图线两侧液体分子之间线两侧液体分子之间相互作用的引力相互作用的引力（2）具有收缩趋势的液面类似于）具有收缩趋势的液面类似于张紧的弹性膜张紧的弹性膜液体的表面张力液体的表面张力平行于液体表面平行于液体表面使液体表面绷紧使液体表面绷紧表面张力方向垂直于所画的线表面张力方向垂直于所画的线MN在液体表面设想一条任意直线，把液面分成两个部分在液体表面设想一条任意直线，把液面分成两个部分第12页，共23页，编辑于2022年，星期日总结总结液体液体表面层表面层的液体分子之间存在相互作用的的液体分子之间存在相互作用的引力引力平行于液面方向的平行于液面方向的液体表面张力液体表面张力液面张紧，有将液面收缩到表面积液面张紧，有将液面收缩到表面积最小最小的趋势的趋势第13页，共23页，编辑于2022年，星期日 结论：结论：表面张力的作用是使液体表面形成一层薄膜表面张力的作用是使液体表面形成一层薄膜 液面对回形针的作用其实是这层膜对它有作用液面对回形针的作用其实是这层膜对它有作用 知识巩固知识巩固 液面对缝衣针的作用是液体的表面张力吗？液面对缝衣针的作用是液体的表面张力吗？不是不是第14页，共23页，编辑于2022年，星期日知识巩固知识巩固 蛛网上的水珠为何呈球状？蛛网上的水珠为何呈球状？结论结论:表面张力会使液面收缩，并使其表面积收缩到最小。表面张力会使液面收缩，并使其表面积收缩到最小。第15页，共23页，编辑于2022年，星期日1.如下图所示如下图所示,布满了肥皂膜的金属框架上有一段质量布满了肥皂膜的金属框架上有一段质量不计的棉纱不计的棉纱,现将金属框架下部分的肥皂膜刺破现将金属框架下部分的肥皂膜刺破,则棉则棉纱将为下图中的纱将为下图中的()答案答案:D第16页，共23页，编辑于2022年，星期日2.下列现象中下列现象中,由表面张力引起的现象是由表面张力引起的现象是()A.酒精和水混合后体积减小酒精和水混合后体积减小B.水银温度计中的水银柱的升或降水银温度计中的水银柱的升或降C.荷叶上的水珠呈球形荷叶上的水珠呈球形D.游泳时游泳时,当头发浸泡在水中时呈散开状当头发浸泡在水中时呈散开状,露出水面后头发露出水面后头发聚拢到一起聚拢到一起解析解析:因为液体表面张力使液面具有收缩的趋势因为液体表面张力使液面具有收缩的趋势,故选项故选项C D正正确确;酒精和水混合后体积减小酒精和水混合后体积减小,是由于分子间存在着空隙形成的是由于分子间存在着空隙形成的,水银柱的升降是由于水银柱的热胀冷缩造成的水银柱的升降是由于水银柱的热胀冷缩造成的.答案答案:CD第17页，共23页，编辑于2022年，星期日3.下列说法正确的是（下列说法正确的是（）A.小昆虫能在水面自由往来而不陷入水中，是液体表面张小昆虫能在水面自由往来而不陷入水中，是液体表面张力在起作用力在起作用B.小木块能够负载水面上，是液体表面张力和重力平小木块能够负载水面上，是液体表面张力和重力平衡的结果衡的结果C.缝衣针浮在水面上不下沉，是重力和水的浮力平衡缝衣针浮在水面上不下沉，是重力和水的浮力平衡的结果的结果D.喷泉喷射到空中的水形成一个个球行的小水珠，是喷泉喷射到空中的水形成一个个球行的小水珠，是表面张力作用的结果表面张力作用的结果答案答案:AD第18页，共23页，编辑于2022年，星期日课堂小结课堂小结液体的表面张力液体的表面张力 1、方向、方向:_ 2、作用效果：使液面、作用效果：使液面_，液面有将液面总面积，液面有将液面总面积 3、液体表面张力产生的原因（微观分析）、液体表面张力产生的原因（微观分析）从分子力的角度：液体表面层分子间距较从分子力的角度：液体表面层分子间距较_液面分子之间液面分子之间的合力表现为的合力表现为_ 液面收缩的原因（微观分析）液面收缩的原因（微观分析）（1）分子力的角度：表面层的液体分子所受的合力为）分子力的角度：表面层的液体分子所受的合力为_的引力的引力 （2）分子势能的角度：表面层的分子势能）分子势能的角度：表面层的分子势能_液体内液体内部的，而势能有部的，而势能有_的的趋势趋势 平行于液面方向平行于液面方向张紧张紧引力引力大大收缩到最小的收缩到最小的_趋势趋势垂直液面向下垂直液面向下大于大于减小减小第19页，共23页，编辑于2022年，星期日酒精滴入红墨水酒精滴入红墨水知识拓展知识拓展结论：结论：不同液体其表面张力大小存在不同液体其表面张力大小存在差异差异红墨水滴入酒精红墨水滴入酒精视频：视频：第20页，共23页，编辑于2022年，星期日五、作业五、作业必做题：必做题：课本习题：第课本习题：第37页页 1、2选做题选做题：把两枚硬币水平轻轻放在水面上，硬币把两枚硬币水平轻轻放在水面上，硬币会漂浮着，用嘴轻轻吹气，使两枚硬币逐渐靠拢，会漂浮着，用嘴轻轻吹气，使两枚硬币逐渐靠拢，当它们相距小于当它们相距小于1cm1cm时，可以发现两枚硬币会时，可以发现两枚硬币会“自动自动”靠拢，最后聚集在一起，为什么？靠拢，最后聚集在一起，为什么？第21页，共23页，编辑于2022年，星期日酒精滴入红墨水酒精滴入红墨水知识拓展知识拓展结论：结论：不同液体其表面张力大小存在差异不同液体其表面张力大小存在差异红墨水滴入酒精红墨水滴入酒精视频：视频：第22页，共23页，编辑于2022年，星期日汽汽表面层表面层液体液体从分子力的角度，从分子力的角度，（2）液体表面张力产生的原因）液体表面张力产生的原因(微观解释）微观解释）液体表面微观图液体表面微观图液体分子之间的相互作用主液体分子之间的相互作用主要表现为要表现为_引力引力表面层液体分子间距比较大表面层液体分子间距比较大第23页，共23页，编辑于2022年，星期日
