选修3－3《第05节液体的表面张力》集体备课PPT课件优质课下载

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3、水面上的蜘蛛

水珠能聚拢，昆虫没有沉入水里，给人感觉液面像一层张紧的膜，即液体表面存在张力，称为液体表面张力。

二、硬币漂浮在水面小实验

拿一阔口容器装大概5厘米高的水，试着将硬币放置水面上

(1)实验一：

实验过程：如图所示，把一根棉线的两端系于铁丝环上(棉线不要张紧)，然后把环浸入肥皂水里，再拿出来，环上就布满了肥皂水的薄膜，观察这时的棉线是张紧还是松弛的．

三．液体的表面现象

实验现象：②刺破棉线右侧的薄膜后，

左侧的薄膜就会收缩，使棉线向左弯成弧形．

重做这个实验，再用热针刺破棉线右侧的薄膜，观察薄膜和棉线发生的变化．

实验现象：①刺破棉线左侧的薄膜后，右侧的薄膜就会收缩，使棉线向右弯成弧形．

用热针刺破棉线左侧的薄膜，观察薄膜和棉线发生的变化

实验过程：如图所示，把一个棉线圈系在铁丝环上，使环上布满肥皂水的薄膜，观察此时的棉线圈是松弛还是张紧的．

(2)实验二：

实验结论：液体的表面就像张紧的橡皮膜一样，具有收缩的趋势．

用热针刺破棉线圈里的肥皂膜，观察棉线圈外的薄膜和棉线圈有什么变化．

实验现象：刺破棉线圈里的肥皂膜后，棉线圈外的薄膜就会收缩，使棉线圈张紧成圆形．

四、液体表面张力及其微观解释(如图)

①分子力特点：分子作用球是半径等于分子有效作用距离的球，液体内部的分子A受到的所有球内分子对它的作用力为零，表面层分子B受到的斥力可认为是球对称的，但缺少了表面层外分子的引力，因此分子B受到的引力的合力垂直液面指向液内．

表面层：液体和气体接触的表面存在的液体薄层．

②表面特性：因把液体内部的分子移到表面层去时，分子力做负功，分子势能增加，所以分子在表面层时比在液体内具有较大的势能，表面层越大，分子数越多，表面层的势能就越大，液体表面减小时，表面层的势能就要减少，而势能又总有减少的倾向，因此，液体表面具有收缩的趋势．

注意：(1)表面张力形成的原因也可从分子间距离上来解释，表面层中相邻分子间距离大于r0，分子力表现为引力，引力方向沿液面的切向，但每个分子受到周围多个分子对它的引力，合力方向是竖直向下的．

(2)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．

(3)表面张力的大小除了跟边界线长度有关外，还跟液体的种类、温度有关．

③表面张力的方向：表面张力的方向和液面相切，垂直于液面上的各条分界线．如图所示．