2022-2023学年高二物理 汽化和凝结产生的条件 竞赛课件(共12张PPT)

资源下载
  1. 二一教育资源

2022-2023学年高二物理 汽化和凝结产生的条件 竞赛课件(共12张PPT)

资源简介

(共12张PPT)
汽化和凝结产生的条件
2
液态
气态
汽化(蒸发和沸腾)
液化或凝结
令 n 表示单位时间跑出液体表面的平均分子数,以 n′ 表示单位时问回到液体中的平均分子数。
汽化和凝结产生的条件
当 n > n′时,宏观上则表现为蒸发;
当 n < n′时,宏观上表现为凝结;
当 n = n′时,则液—气达到动态平衡。
(影响蒸发的因素:表面积;温度;通风情况;液体本身性质。)
3
在敞口容器中,逃出液面的蒸汽分子会向远处扩散,有 n > n′,直到液体全部转变为蒸汽时,蒸发过程才停止。
而在密闭容器中,容器内蒸汽的密度不断增大,返回液体的分子数也不断增多,当 n = n′时,液—气达到动态平衡,此时的蒸汽叫做饱和蒸汽,由它而产生的压强叫做饱和蒸汽压。
饱和蒸汽压是饱和蒸汽产生的分压强。
在一定温度下,饱和蒸汽的密度具有恒定的值,饱和蒸汽压与体积的大小以及有无其它气体存在无关。
4
对于内聚力较小(容易挥发)的液体,表面层内的分子受液体内部作用力较小,饱和蒸汽压较大。
液体本身的性质:
温度:
温度越高,分子无规则热运动越剧烈,表面层的分子越容易摆脱液体的束缚逃出液面,饱和蒸汽压越高。
液面的弯曲情况:
如图所示
当容器内液体和蒸气达到平衡时, 水平液面上方饱和蒸汽压 ,而毛细管内弯曲液面上方饱和蒸汽压为 ,液体和饱和蒸汽的密度分别为 和 。
h
A
B
毛细管半径为r ,接触角为θ .
5
h
A
B



由于 ,所以 ,即凹形液面上的饱和蒸汽压小于水平液面上的饱和蒸汽压,蒸汽容易发生凝结现象。
如土壤从孔隙空气中吸收大量的水分。
6
同理可以证凸液面上的饱和蒸汽压 和水平液面上的饱和蒸汽压 PC 之差的计算公式
凸液面上方饱和蒸汽压较大,蒸汽就不易在凸液面上凝结 。
有时蒸汽压强已超过水平液面上饱和蒸汽压的几倍,仍无法形成液滴。这种蒸汽称为过饱和蒸汽。
降水的形成
小水滴
蒸发
凝结
大水滴
雨或雪
凝结核
蒸汽中的杂质微粒
被水润湿
碘化银、氯化钠、硫化物等
露、雾的形成、防止霜冻的方法。
7
1、毛细现象产生的原因
毛细现象是由于润湿或不润湿现象和液体表面张力共同作用引起的。
固体
液体
如果液体对固体润湿,则接触角为锐角。
固体
液体
h
如果液体对固体不润湿,则接触角为钝角。
h
A
B
8
设管内液面为一半径为 R 的凹球面
A点压强为:

2、毛细管中液面上升或下降的高度
如图,一截面半径为 r 的毛细圆管,液体润湿管壁,接触角为q 。
θ
由几何关系可知:
R
C
B
A
r


得:
h
若液体不润湿管壁,则
可得:
润湿管壁的液体在毛细管中上升的高度与液体的表面张力系数成正比,与毛细管的截面半径成反比。
管内液面下降。
在完全润湿或完全不润湿的情况下, = 0 或 = ,则:
9
地下水可以在土壤颗粒间隙形成的毛细管中保存。其在土壤毛细管中能保持的原因是:
A
B
10
如果让液体流动起来,表面会有什么变化呢?
如图所示的实验装置,当活塞不施加压强( 假设活塞下的气柱中压强为大气压P0 )时,即
给活塞施加压强并逐渐增大,发现当施加的压强很小时,液面并不降低,只是液面的曲率半径变小了。
只有当压强增加到一定程度液面才下降。
11
逐渐增大右端的压强,刚开始液滴并不移动,只是右液面的曲率半径减小;只有当压强增量超过一定的限度 时,液滴才开始移动。
这种现象对生物毛细管中液体的流动有影响。
如图,
P
P
P
P + △P
P
如果毛细管中有 n 个液滴,根据上述讨论,如果最左边弯液面处压强为 P ;
同理,要使第二个液滴移动,第二个气泡中的压强必须必须大于 P + 2ΔP 。
P +ΔP
P + 2ΔP
如果要使这 n 个液滴移动,则最右端必须施以大于P + nΔP 的压强。
P + 3ΔP
P + nΔP
当液体在毛细管中流动时,如果管中出现气泡,液体的流动会受阻,如果气泡产生得多了,就会堵住毛细管,使液滴不能流动。这种现象称为气体栓塞现象。
12
气体栓塞现象的危害举例:
(1)静脉注射或肌肉注射时要将针管中的气体排除后再注射;
(2)当环境气压突然降低时,人体血管中溶解的气体因为溶解度下降而析出形成气泡;
比如潜水员从深海迅速上升到水面时容易造成血栓而致命。
(3)在温度升高时,植物体内的水分也会析出气体,形成气泡堵塞毛细管,使部分枝叶的水分或营养缺乏而枯萎。

展开更多......

收起↑

资源预览