热学液体液晶高中物理知识

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液体的宏观性质：液体的性质介于气体和固体之间。1．与固体一样具有一定的体积，不易压缩。2．像气体一样没有固定的形状，具有流动性。3．液体表现出各向同性。4．液体扩散比固体扩散快。液体的表面张力1.表面层：(1)液体跟气体接触表面存在一个薄层叫做表面层。(2)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一些，分子力表现为吸力。2.表面张力(1)液面各部分间相互吸引的力叫做表面张力。(2)表面张力是表面层内分子力作用的结果。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。（3）表面张力的方向：和液面相切，与液面的分界线垂直（4）大小：液体的温度越高，表面张力越小；液体中溶有杂质时，表面张力变小；液体的密度越大，表面张力越大。：水的密度比沙的密度小，为什么沙漠中的风能刮起大量沙子，而海洋上的风却只带有少量的水沫？答：由于海水水面有表面张力的作用，水珠之间相互吸引着，风很难把水珠刮起，只能形成海浪，所以海洋上的风只带着少量的水沫，而沙漠中的沙子却不一样，沙粒之间作用力很小，几乎没有，所以风很容易刮起大量沙子。浸润和不浸润1.定义：一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫做浸润；一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面，这种现象叫做不浸润。2．附着层：当液体与固体接触时，接触的位置形成一个液体薄层，叫做附着层。毛细现象1.定义：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．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。如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为水的表面张力作用，液体会受到一向上的作用力，因而管内液面要比管外高；乙是不浸润情况，管内液面呈凸形，表面张力的作用使液体受到一向下的力，因而管内液面比管外低。几个分析1.附着层内分子受力情况液体和固体接触时，附着层的液体分子除受液体内部的分子吸引外，还受到固体分子的吸引。2．浸润的成因当固体分子吸引力大于液体内部分子吸引力时，附着层内液体分子比液体内部分子稠密，附着层中分子之间表现为斥力。具有扩展的趋势，这时表现为液体浸润固体。3．不浸润的成因当固体分子吸引力小于液体内部分子吸引力时，附着层内液体分子比液体内部分子稀疏，附着层中分子之间表现为引力。具有收缩的趋势，这时表现为液体不浸润固体。：农民往往利用翻松地表土壤来保存土壤中的水分，你知道为什么吗？答：把地表土壤锄松，破坏了土壤表层的毛细管，从而阻止了水分上升到地面而被蒸发掉。液晶1.液晶的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，处于这种状态的化合物叫做液晶。2.特点：液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性。液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体。液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，而从另外一个方向看则是杂乱无章的。液晶的物理性质很容易在外界的影响下发生改变3．液晶的用途液晶可用作显示元件，在生物医学、电子工业、航空工业中都有重要应用。练习：1.下列现象中，能说明液体存在表面张力的有________。（双选）A．水黾可以停在水面上B．叶面上的露珠呈球形C．滴入水中的红墨水很快散开D．悬浮在水中的花粉做无规则运动2.(杭州模拟)杭州的“龙井茶虎跑泉水”天下闻名。有人说，虎跑泉水水质特别好，不信，可用一只碗舀满虎跑泉水，然后小心地将硬币放在水面上，硬币则可以漂浮在水面上；如果将硬币一枚接一枚小心地投入水中，只见水面会高出碗的边缘而不致溢出，对此正确的观点是( 　　)A．这是虎跑泉水的特有现象，由此可证明泉水的质地确实优良B．这种现象的发生主要是由于泉水里面添加了某种特殊物质C．这种现象是正常的，并非是虎跑泉水所特有D．这种现象不可能发生3.两个完全相同的空心玻璃球壳，其中一个盛有一半体积的水，另一个盛有一半体积的水银；将它们封闭起来，用航天飞机送到绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中去，在如图所示的四个图中(图中箭头指向地球中心)：(1)水在玻璃球壳中分布的情况，可能是()(2)水银在玻璃球壳中分布的情况，可能是()4.把极细的玻璃管插入水中与水银中，下图中正确表示毛细现象的是( 　　)参考答案：1.解析：由于液体表面层分子引力，使得液体表面具有收缩的趋势，露珠表面张力使表面面积收缩到最小，水面的张力给水黾向上的弹力，选项A、B正确；红墨水散开是扩散现象，选项C错误；悬浮在水中的花粉做无规则运动，是水分子对花粉颗粒碰撞不均衡造成的，选项D错误。选AB2.解析：这是液体的表面张力现象，并非虎跑泉水的特有现象。选C3.解析：在绕地球做匀速圆周运动的空间实验站中，球壳和其中的水、水银均处于完全失重状态；水浸润玻璃，附着层有扩大的趋势，最终水的表面积尽可能伸展到球壳上，故(1)选C；水银不浸润玻璃，附着层有收缩的趋势，只有当它成为一个球形时表面积最小，(2)选B。4.AC有什么问题，后面评论！

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