高中物理第二章《固体、液体和气体》知识梳理
高中物理选修3-3知识点总结[1]
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高中物理选修3-3知识点第一章分子动理论第二章固体、液体和气体第三章热力学定律及能量守恒2012年8月第1课时分子动理论一、要点分析1.命题趋势本部分主要知识有分子热运动及内能，在09年高考说明中，本课时一共有五个考点，分别是：1.物质是由大量分子组成的阿伏加德罗常数;2.用油膜法估测分子的大小（实验、探究）;3.分子热运动布朗运动;4.分子间作用力;5.温度和内能.这五个考点的要求都是I级要求，即对所列的知识点要了解其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接应用。
由于近几年《考试说明》对这部分内容的要求基本没有变化，江苏省近几年的考题中涉及到了几乎所有的考点, 试题多为低档题，中档题基本没有。
分子数量、质量或直径（体积）等微观的估算问题要求有较强的思维和运算能力。
分子的动能和势能、物体的内能是高考的热点。
2.题型归纳随着物理高考试卷结构的变化，所以估计今后的高考试题中，考查形式与近几年大致相同：多以选择题、简答题出现。
3.方法总结（1）对应的思想：微观结构量与宏观描述量相对应，如分子大小、分子间距离与物体的体积相对应；分子的平均动能与温度相对应等；微观结构理论与宏观规律相联系，如分子热运动与布朗运动、分子动理论与热学现象。
（2）阿伏加德罗常数在进行宏观和微观量之间的计算时起到桥梁作用；功和热量在能量转化中起到量度作用。
（3）通过对比理解各种变化过程的规律与特点，如布朗运动与分子热运动、分子引力与分子斥力及分子力随分子间距离的变化关系、影响分子动能与分子势能变化的因素、做功和热传递等。
4.易错点分析（1）对布朗运动的实质认识不清布朗运动的产生是由于悬浮在液体中的布朗颗粒（即固体小颗粒）不断地受到液体分子的撞击，是小颗粒的无规则运动。
布朗运动实验是在光学显微镜下观察到的，因此，只能看到固体小颗粒而看不到分子，它是液体分子无规则运动的间接反映。
布朗运动的剧烈程度与颗粒大小、液体的温度有关。
布朗运动永远不会停止。
高中物理第二章气体固体和液体3气体的等压变化和等容变化课件新人教版选择性必修第三册
D．9.3×104 Pa
解析：由查理定律得 p2＝TT21p1＝237090×1.0×105 Pa＝9.3×104 Pa。
探究 情景导入
理想气体及其状态方程
如图所示，一定质量的某种理想气体从状态A到 B经历了一个等温过程，又从状态B到C经历了一个 等容过程，请推导状态A的三个参量pA、VA、TA和状 态C的三个参量pC、VC、TC之间的关系。
2．盖－吕萨克定律 一 定 质 量 的 某 种 理 想 气 体 ， 温 度 升 高 时 ， 分 子 的 ___平__均__动__能___ 增 大；只有气体的___体__积___同时增大，使分子的___数__密__度___减小，才能保 持压强不变。这就是盖－吕萨克定律的微观解释。
3．查理定律 一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的__数__密__度____保 持不变。在这种情况下，温度升高时，分子的__平__均__动__能____增大，气体 的___压__强___就增大。这就是查理定律的微观解释。
用分子动理论可以定性解释气体的实验定律。 1．玻意耳定律 一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是 __一__定___的。在这种情况下，体积减小时，分子的__数__密__度___增大，单位 时间内，单位面积上碰撞器壁的分子数就多，气体的压强就__增__大___。 这就是玻意耳定律的微观解释。
探究 情景导入
气体的等容变化
炎热的夏天，给汽车轮胎充气时，一般都不充得 太足(如图所示)；给自行车轮胎打气时，也不能打得 太足。这是什么原因呢？
提示：轮胎体积一定，由查理定律知，气体压强与热力学温度成正 比，当轮胎打足气后，温度升高车胎内压强增大，车胎易胀破。
要ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ提炼
1．查理定律的表达式 Tp11＝Tp22＝C 2．查理定律的适用条件 (1)气体质量一定，体积不变。 (2)(实际)气体的压强不太大(小于几个标准大气压)，温度不太低(不 低于零下几十摄氏度)。
人教版高中物理 选择性 必修第三册：(第二章 气体、固体和液体)本章整合【精品课件】
等压 在连通器中,同一种液体(中间不间断)同一深度处压强相等。液
面法 体内深h处的总压强p=p0+ρgh,p0为液面上方的大气压强
2.加速运动系统中封闭气体压强的求法
选取与气体接触的液柱(或活塞)为研究对象,进行受力分析,利用牛顿第二
定律列方程求解。
例1 (2020山东滨州三模)如图所示,一导热良好的足够长汽缸水平放置在
销钉固定的导热活塞将汽缸分隔成A、B两部分,每部分都密闭有一定质量
的理想气体,此时A、B两部分气体体积相等,压强之比为2∶3,拔去销钉,稳
定后A、B两部分气体体积之比为2∶1,如图乙所示。已知活塞的质量为M,
横截面积为S,重力加速度大小为g,外界温度保持不变,不计活塞和汽缸间
的摩擦,整个过程不漏气,求稳定后B部分气体的压强。
题。解决这类问题时,可以把大容器中的气体和多个小容器中的气体一起
来作为研究对象,可将变质量问题转化为定质量问题。
(4)漏气问题
容器漏气过程中气体的质量不断发生变化,属于变质量问题。如果选容器
内剩余气体和漏出的气体为研究对象,便可使问题变成一定质量的气体状
态变化的问题,可用气体实验定律列方程求解。
例2 (2020山东泰安模拟)现有一个容积为400 L的医用氧气罐,内部气体可
第二章 本章整合
内
容
索
引
01
知识网络体系构建
02
重点题型归纳整合
知识网络体系构建
答案 温度 273.15 m、T 一定 pV=C 过原点的倾斜直线 m、p 一定
=C
=C
过原点的倾斜直线 m、V 一定
1 1 2 2
=
1
新教材 人教版高中物理选择性必修第三册 第二章 气体、固体和液体 知识点考点重点难点提炼汇总
第二章气体、固体和液体1. 温度和温标 ...................................................................................................................... - 1 -2. 气体的等温变化............................................................................................................... - 7 -3. 气体的等压变化和等容变化......................................................................................... - 12 -4. 固体 ................................................................................................................................ - 24 -5. 液体 ................................................................................................................................ - 29 -章末复习提高...................................................................................................................... - 34 -1. 温度和温标一、状态参量与平衡态1．热力学系统：由大量分子组成的系统。
人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第2章 气体、固体和液体 3.气体的等压变化和等容变化
易错辨析
(1)一定质量的某种气体,在压强不变时,其V-T图像是过原点的直线。( √ )
(2)V=CT中的C对一定质量的气体是常数。( × )
提示C对一定质量的气体在压强不变时是常数。
(3)现实生活中,自行车轮胎在烈日下暴晒,车胎内气体的变化是等容过程。
( × )
提示车胎内的气体的体积变化,只是变化较小,不是等容变化。
Pa(常温下的海平面的大气压强值),当内外压强差超过6.0×104 Pa时表盘
玻璃将爆裂。当时登山运动员携带的温度计的读数是-18 ℃,未爆裂前手
表内芯体体积的变化可忽略不计,请通过计算判断手表的表盘玻璃是向外
爆裂还是向内爆裂,并计算当时外界的大气压强值。
答案 向外爆裂
2.5×104 Pa
解析 以表内气体为研究对象,初状态的压强为p1=1.0×105 Pa,温度为
2.p-T图像和p-t图像
一定质量的某种气体,在等容变化过程中
(1)p-T图像:气体的压强p和热力学温度T的关系图线是过原点的倾斜直线,
如图甲所示,且V1<V2,即斜率越小,体积越大。
(2)p-t图像:气体的压强p与摄氏温度t是一次函数关系,不是简单的正比例关
系,如图乙所示,等容线是一条延长线通过横轴上-273.15 ℃的倾斜直线,且
气体实验定律?三个实验定律与理想气体的状态方程是什么关系?
提示 能,
1 = 2 时,1 1 = 2 2 (玻意耳定律)
1 2
1 1 2 2
1 = 2 时, =
(查理定律)
=
⇒
1 2
1
2
1 2
1 = 2 时, = (盖吕萨克定律)
1 2
由此可见,三个气体实验定律是理想气体的状态方程的特例。
物理气体液体固体知识点高三
物理气体液体固体知识点高三物体的状态是物理学中一个重要的研究方向，而物态转变则是其中的关键问题之一。
在高三阶段的物理学习中，我们会接触到固体、液体和气体这三种常见的物态。
本文将分别从宏观和微观的角度，深入讨论这些物态的特性和相关知识点。
一、固体1. 宏观特性：固体是物质最常见的状态之一，具有固定的体积和形状。
固体的宏观特性包括硬度、脆性、韧性、弹性等。
例如，金属具有一定的硬度和延展性，而玻璃则比较脆弱，易碎。
2. 微观特性：从微观角度来看，固体是由紧密排列的分子或原子组成的。
固体的分子间距较小，分子之间通过化学键力相互结合，使得固体具有较强的凝聚力。
固体中的分子只能做微小的振动，而不能随意移动。
二、液体1. 宏观特性：液体是物质的另一种常见状态，具有固定的体积但没有固定的形状。
液体的宏观特性包括流动性、不可压缩性等。
例如，水可以在容器中流动，并且可以根据容器的形状变化。
2. 微观特性：从微观角度来看，液体的分子间距相对固体来说较大，分子之间的吸引力较弱。
液体中的分子可以通过相互滑动的方式移动，但无法保持固定的位置。
三、气体1. 宏观特性：气体是物质的第三种常见状态，具有可压缩性和可自由扩散的特点。
气体的宏观特性包括体积可变、形状可变、容易被压缩等。
气体可以填满容器，并且可以很容易地被压缩。
2. 微观特性：从微观角度来看，气体的分子间距相比液体来说更大，分子之间的吸引力很弱甚至可以忽略不计。
气体中的分子不断做无规则的热运动，具有很高的速度。
气体分子之间的碰撞和相互作用导致了气体的压力和体积特性。
物态转变是物理学中的重要内容之一，涉及到固液相变、液气相变等过程。
通过对这些物态转变的研究，我们可以更好地理解物质的性质和行为。
固液相变是指物质从固态变成液态的过程，又称熔化。
实质上，这是由于固体分子间吸引力的减小和分子热运动增强所引起的。
固液相变具有固定的熔点，即相变过程中温度不变。
相反，液体冷却时，分子热运动减弱，吸引力增强，会发生凝固现象，即液体变为固体。
人教版高中物理选择性必修第三册精品课件 第2章 气体、固体和液体 5.液体
4.方向 如图所示,表面张力的方向和液面相切,垂直于液面上的各条分界线。
5.作用 表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小。而在体积相 同的条件下,球形的表面积最小。 例如,吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形(但由于受 重力的影响,往往呈扁球形,在完全失重条件下才呈球形)。
探究点二 浸润、不浸润和毛细现象
导学探究
将靠得很近的两根木质筷子竖直插入盛水的碗中。 (1)你会发现两根筷子之间的水面会沿着筷子上升,这是为什么? (2)若改变两根筷子之间的距离,你又会有什么发现? 要点提示 (1)因为水和筷子是浸润的,当两根筷子之间的距离很小时,由于 毛细现象使得两根筷子之间的水面会沿着筷子上升。 (2)两根筷子间距离越小,水面升高的高度越大。
易错辨析 (1)表面张力是分子力的宏观表现。( √ ) (2)木块浮在水面上是液体表面张力的作用。( × ) 提示木块浮在水面上是浮力的作用。 (3)若某种液体浸润某一固体,那么它对所有固体都浸润。( × ) 提示某种液体浸润某一固体,对其他固体可能不浸润。 (4)毛细管插入水中,管的内径越大,管内水面升高的高度越大。( × ) 提示毛细管插入水中,若被水浸润,则管的内径越大,管内水面升高的高度 越小。
对点演练
2.如图所示是分别装有水和水银的两个玻璃杯,下列说法正确的是( C ) A.水不浸润玻璃 B.水银浸润玻璃 C.水的表面层中的水分子之间的作用力表现为引力 D.水银的表面层中的水银分子之间的作用力表现为斥力 解析 由题图知水浸润玻璃,故A错误;由题图知水银不浸润玻璃,故B错误; 表面层里的分子比液体内部稀疏,分子间的距离比液体内部大,分子间作用 力表现为引力,故C正确,D错误。
4.微观结构 分子位置无序使它像液体,而排列 有序 使它像晶体。 5.用途 液晶广泛应用于手机屏幕、平板电视等显示设备中,在生命科学中也有应 用。
高中物理第二章《固体、液体和气体》知识梳理
⾼中物理第⼆章《固体、液体和⽓体》知识梳理⾼中物理第⼆章《固体、液体和⽓体》知识梳理⼀、液体的微观结构1.特点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为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,液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.联想:⾮晶体的微观结构跟液体⾮常相似,可以看作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.2.应⽤液体的微观结构可解释的现象(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,主要表现为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:流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.⼆、液体的表⾯张⼒1.液体的表⾯具有收缩趋势缝⾐针硬币浮在⽔⾯上,⽤热针刺破铁环上棉线⼀侧的肥皂膜,另⼀侧的肥皂膜收缩将棉线拉成弧形.联想:液体表⾯就像张紧的橡⽪膜.2.表⾯层(1液体跟⽓体接触的表⾯存在⼀个薄层,叫做表⾯层.(2表⾯层⾥的分⼦要⽐液体内部稀疏些,分⼦间距要⽐液体内部⼤.在表⾯层内,分⼦间的距离⼤,分⼦间的相互作⽤⼒表现为引⼒.联想:在液体内部,分⼦间既存在引⼒,⼜存在斥⼒,引⼒和斥⼒的数量级相等,在通常情况下可认为它们是相等的.3.表⾯张⼒(1含义:液⾯各部分间相互吸引的⼒叫做表⾯张⼒.(2产⽣原因:表⾯张⼒是表⾯层内分⼦⼒作⽤的结果.表⾯层⾥分⼦间的平均距离⽐液体内部分⼦间的距离⼤,于是分⼦间的引⼒和斥⼒⽐液体内部的分⼦⼒和斥⼒都有所减少,但斥⼒⽐引⼒减⼩得快,所以在表⾯层上划⼀条分界线MN时(图1,两侧的分⼦在分界线上相互吸引的⼒将⼤于相互排斥的⼒.宏观上表现为分界线两侧的表⾯层相互拉引,即产⽣了表⾯张⼒.图1(3作⽤效果:液体的表⾯张⼒使液⾯具有收缩的趋势.如吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的⽔银滴呈球形.草叶上的露球、⼩⽔银滴要收缩成球形.深化:表⾯张⼒使液体表⾯具有收缩趋势,使液体表⾯积趋于最⼩.在体积相等的各种形状的物体中球形体积最⼩.三、浸润和不浸润1.定义浸润:⼀种液体会润湿某种固体并附在固体的表⾯上,这种现象叫做浸润.不浸润:⼀种液体不会润湿某种固体,也就不会附在这种固体的表⾯,这种现象叫做不浸润.2.决定液体浸润的因素液体能否浸润固体,取决于两者的性质,⽽不单纯由液体或固体单⽅⾯性质决定,同⼀种液体,对⼀些固体是浸润的,对另⼀些固体是不浸润的,⽔能浸润玻璃,但不能浸润⽯蜡,⽔银不能浸润玻璃,但能浸润锌.误区:不能以偏概全地说“⽔是浸润液体”,“⽔银是不浸润液体”.3.浸润和不浸润的微观解释(1附着层:跟固体接触的液体薄层,其特点是:附着层中的分⼦同时受到固体分⼦和液体内部分⼦的吸引.(2解释:当⽔银与玻璃接触时,附着层中的⽔银分⼦受玻璃分⼦的吸引⽐内部⽔银分⼦弱,结果附着层中的⽔银分⼦⽐⽔银内部稀硫,这时在附着层中就出现跟表⾯张⼒相似的收缩⼒,使跟玻璃接触的⽔银表⾯有缩⼩的趋势,因⽽形成不浸润现象.相反,如果受到固体分⼦的吸引相对较强,附着层⾥的分⼦就⽐液体内部更密,在附着层⾥就出现液体分⼦互相排斥的⼒,这时跟固体接触的表⾯有扩展的趋势,从⽽形成浸润现象.总之,浸润和不浸润现象是分⼦⼒作⽤的表现.深化:浸润不浸润取决于固体分⼦对附着层分⼦的⼒和液体分⼦间⼒的关系.4.弯⽉⾯液体浸润器壁时,附着层⾥分⼦的推斥⼒使附着层有沿器壁延展的趋势,在器壁附近形成凹形⾯.液体不浸润器壁时,附着层⾥分⼦的引⼒使附着层有收缩的趋势,在器壁附近形成凸形⾯.如图2所⽰.图2深化:“浸润凹,不浸凸”.四、⽑细现象1.含义浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为⽑细现象.2.特点(1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.(2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.误区:在这⾥很多同学误认为只有浸润液体才会发⽣浸润现象.3.⽑细现象的解释当⽑细管插⼊浸润液体中时,附着层⾥的推斥⼒使附着层沿管壁上升,这部分液体上升引起液⾯弯曲,呈凹形弯⽉⾯使液体表⾯变⼤,与此同时由于表⾯层的表⾯张⼒的收缩作⽤,管内液体也随之上升,直到表⾯张⼒向上的拉伸作⽤与管内升⾼的液体的重⼒相等时,达到平衡,液体停⽌上升,稳定在⼀定的⾼度.联想:利⽤类似的分析,也可以解释不浸润液体的⽑细管⾥下降的现象.五、液晶1.定义有些化合物像液体⼀样具有流动性,⽽其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,⼈们把处于这种状态的物质叫液晶.深化:液晶是⼀种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.2.液晶的特点(1分⼦排列:液晶分⼦的位置⽆序使它像液体,排列有序使它像晶体.从某个⽅向上看液晶的分⼦排列⽐较整齐;但是从另⼀个⽅向看,液晶分⼦的排列是杂乱⽆章的.辨析:组成晶体的物质微粒(分⼦、原⼦或离⼦依照⼀定的规律在空间有序排列,构成空间点阵,所以表现为各向异性;液体却表现为分⼦排列⽆序性和流动性;液晶呢?分⼦既保持排列有序性,保持各向异性,⼜可以⾃由移动,位置⽆序,因此也保持了流动性.(2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.3.液晶的物理性质(1液晶具有液体的流动性;(2液晶具有晶体的光学各向异性.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,外界条件和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.如计算器的显⽰屏,外加电压使液晶由透明状态变为浑浊状态.4.液晶的⽤途液晶可以⽤作显⽰元件,液晶在⽣物医学、电⼦⼯业,航空⼯业中都有重要应⽤.联想:液晶可⽤显⽰元件:有⼀种液晶,受外加电压的影响,会由透明状态变成浑浊状态⽽不再透明,去掉电压,⼜恢复透明,当输⼊电信号,加上适当电压,透明的液晶变得浑浊,从⽽显⽰出设定的⽂字或数码.。
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高中物理第二章《固体、液体和气体》知识梳理
一、液体的微观结构
1.特点
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为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,液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.
联想:非晶体的微观结构跟液体非常相似,可以看作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.
2.应用液体的微观结构可解释的现象
(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,主要表现为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:流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.
二、液体的表面张力
1.液体的表面具有收缩趋势
缝衣针硬币浮在水面上,用热针刺破铁环上棉线一侧的肥皂膜,另一侧的肥皂膜收缩将棉线拉成弧形.
联想:液体表面就像张紧的橡皮膜.
2.表面层
(1液体跟气体接触的表面存在一个薄层,叫做表面层.
(2表面层里的分子要比液体内部稀疏些,分子间距要比液体内部大.
在表面层内,分子间的距离大,分子间的相互作用力表现为引力.
联想:在液体内部,分子间既存在引力,又存在斥力,引力和斥力的数量级相等,在通常情况下可认为它们是相等的.
3.表面张力
(1含义:液面各部分间相互吸引的力叫做表面张力.
(2产生原因:表面张力是表面层内分子力作用的结果.表面层里分子间的平均距离比液体内部分子间的距离大,于是分子间的引力和斥力比液体内部的分子力和斥力都有所减少,但斥力比引力减小得快,所以在表面层上划一条分界线MN时(图1,两侧的分子在分界线上相互吸引的力将大于相互排斥的力.宏观上表现为分界线两侧的表面层相互拉引,即产生了表面张力.
图1
(3作用效果:液体的表面张力使液面具有收缩的趋势.
如吹出的肥皂泡呈球形,滴在洁净玻璃板上的水银滴呈球形.草叶上的露球、小水银滴要收缩成球形.
深化:表面张力使液体表面具有收缩趋势,使液体表面积趋于最小.在体积相等的各种形状的物体中球形体积最小.
三、浸润和不浸润
1.定义
浸润:一种液体会润湿某种固体并附在固体的表面上,这种现象叫做浸润.
不浸润:一种液体不会润湿某种固体,也就不会附在这种固体的表面,这种现象叫做不浸润.
2.决定液体浸润的因素
液体能否浸润固体,取决于两者的性质,而不单纯由液体或固体单方面性质决定,同一种液体,对一些固体是浸润的,对另一些固体是不浸润的,水能浸润玻璃,但不能浸润石蜡,水银不能浸润玻璃,但能浸润锌.
误区:不能以偏概全地说“水是浸润液体”,“水银是不浸润液体”.
3.浸润和不浸润的微观解释
(1附着层:跟固体接触的液体薄层,其特点是:附着层中的分子同时受到固体分子和液体内部分子的吸引.
(2解释:当水银与玻璃接触时,附着层中的水银分子受玻璃分子的吸引比内部水银分子弱,结果附着层中的水银分子比水银内部稀硫,这时在附着层中就出现跟表面张力相似的收缩力,使跟玻璃接触的水银表面有缩小的趋势,因而形成不浸润现象.
相反,如果受到固体分子的吸引相对较强,附着层里的分子就比液体内部更密,在附着层里就出现液体分子互相排斥的力,这时跟固体接触的表面有扩展的趋势,从而形成浸润现象.总之,浸润和不浸润现象是分子力作用的表现.
深化:浸润不浸润取决于固体分子对附着层分子的力和液体分子间力的关系.
4.弯月面
液体浸润器壁时,附着层里分子的推斥力使附着层有沿器壁延展的趋势,在器壁附近形成凹形面.
液体不浸润器壁时,附着层里分子的引力使附着层有收缩的趋势,在器壁附近形成凸形面.如图2所示.
图2
深化:“浸润凹,不浸凸”.
四、毛细现象
1.含义
浸润液体在细管中上升的现象,以及不浸润液体在细管中下降的现象,称为毛细现象.
2.特点
(1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.
(2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.
误区:在这里很多同学误认为只有浸润液体才会发生浸润现象.
3.毛细现象的解释
当毛细管插入浸润液体中时,附着层里的推斥力使附着层沿管壁上升,这部分液体上升引起液面弯曲,呈凹形弯月面使液体表面变大,与此同时由于表面层的表面张力的收缩作用,管内液体也随之上升,直到表面张力向上的拉伸作用与管内升高的液体的重力相等时,达到平衡,液体停止上升,稳定在一定的高度.
联想:利用类似的分析,也可以解释不浸润液体的毛细管里下降的现象.
五、液晶
1.定义
有些化合物像液体一样具有流动性,而其光学性质与某些晶体相似,具有各向异性,人们把处于这种状态的物质叫液晶.
深化:液晶是一种特殊的物质状态,所处的状态介于固态和液态之间.
2.液晶的特点
(1分子排列:液晶分子的位置无序使它像液体,排列有序使它像晶体.
从某个方向上看液晶的分子排列比较整齐;但是从另一个方向看,液晶分子的排列是杂乱无章的.
辨析:组成晶体的物质微粒(分子、原子或离子依照一定的规律在空间有序排列,构成空间点阵,所以表现为各向异性;液体却表现为分子排列无序性和流动性;液晶呢?分子既保持排列有序性,保持各向异性,又可以自由移动,位置无序,因此也保持了流动性.
(2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.
3.液晶的物理性质
(1液晶具有液体的流动性;(2液晶具有晶体的光学各向异性.
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,外界条件和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.如计算器的显示屏,外加电压使液晶由透明状态变为浑浊状态.
4.液晶的用途
液晶可以用作显示元件,液晶在生物医学、电子工业,航空工业中都有重要应用.
联想:液晶可用显示元件:有一种液晶,受外加电压的影响,会由透明状态变成浑
浊状态而不再透明,去掉电压,又恢复透明,当输入电信号,加上适当电压,透明的液晶
变得浑浊,从而显示出设定的文字或数码.。