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第二章 气体、液体和固体
第4节 液体的表面张力
观察下列图片，思考现象产生的原因。
球形的露珠
回形针漂在水面上
球形的肥皂泡
1.了解液体的表面张力现象，能解释液体表面张力产生的原因。
2.了解液体的微观结构，了解浸润和不浸润现象及毛细现象，了解毛细现象的产生原因。
一、表面张力
合作探究:液体表面作用力的特点
将两端系有棉线的铁环沾满肥皂水,刺破左侧的肥皂膜,仔细观察右侧肥皂膜和棉线的变化情况。
再次把铁环沾满肥皂水,刺破右侧的肥皂膜,仔细观察左侧肥皂膜和棉线的变化情况。
刺破中间棉线圈，肥皂膜如何变化
现象：刺破棉线左边的薄膜，右侧的薄膜收缩,使棉线向右弯成圆弧;刺破棉线右侧的薄膜，左侧的薄膜收缩,使棉线向左弯成圆弧。
体积为 的各种立体图形对应表面积
2
38
.
14
R
S
=
体积相同时，球的表面积最小
结论：液面有收缩至表面积最小的趋势。
1.概念
2.作用效果
作用在液体表面，使液体表面有收缩趋势的力。
使液体表面有收缩到最小趋势。
F
3.方向
平行于液面（与液面相切）。
4.液体表面张力的微观解释
表面层分子间距比较稀疏，分子间距，分子间的作用表现为相互吸引。
线两侧液体之间的作用力为引力
液体的表面张力
使液体表面绷紧
液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层。
在太空中水滴的形状是一个完美的球形。生活中我们还经常看到荷叶上的露珠呈扁平球形等现象。你能解释这是为什么吗
体积相同，球形的表面积最小。因为重力的作用会使液滴变得有点扁平。
二、毛细现象
一种液体会湿润某种固体并附着在固体表面上的现象。
一种液体不会湿润某种固体，也就不会附着在固体表面上的现象。
2. 不浸润：
1. 浸润：
水
水银
如：水浸润玻璃
液体浸润固体
如：水银不浸润玻璃
液体不浸润固体
附着层内的分子受到的固体分子的吸引相当强，造成分子分布比液体内部更密，在附着层里就出现液体分子相互排斥的力，这时跟固体接触的液体表面有扩展的趋势，形成浸润现象。
3. 浸润与不浸润的微观解释：
（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）浸润现象的成因
附着层内的分子受到的固体分子的吸引比较弱，造成分子分布比液体内部稀疏，在附着层里就出现跟表面张力相似的收缩力，这时跟固体接触的液体表面有缩小的趋势，形成不浸润现象。
（3）不浸润现象的成因
一种液体是否浸润某种固体，与这两种物质的性质都有关系。
例如，水银不浸润玻璃，但浸润铅。如果把水银滴到干净的铅板上，水银就会附着在铅板上，很难擦去。
一般来说，化学性质相近的液体和固体之间可以浸润。而性质相差较大的就不浸润。
游禽用嘴把油脂涂到羽毛上，使水不浸润羽毛
日常生活中，我们经常发现水中的游禽会时不时的用嘴抹擦身上的羽毛(如图所示)，但是你知道这是为什么吗
4. 毛细现象
①把内径不同、两端开口的洁净细玻璃管竖直插入水中，观察玻璃管管中液面的高度。
观察毛细现象
②把内径不同、两端开口的洁净细玻璃管竖直插入水银中，观察玻璃管中水银液面的高度。
（1）毛细现象：浸润液体在细管里上升的现象和不浸润液体在细管里下降的现象，叫做毛细现象。
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
毛细管：能发生毛细现象的细管
（2）毛细现象产生的原因
毛细现象的产生与表面张力及浸润现象都有关系。
如图所示，甲是浸润情况，此时管内液面呈凹形，因为液体的表面张力的作用，液体会受到向上的作用力，表面张力使管中的液体上升，当液体的重力跟表面张力相等时，液面稳定,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向下的力，因而管内液面比管外低。
纸张、棉花、毛巾、土壤、砖块内部都有许多细小的孔道，起到毛细管的作用。
（3）生活中的毛细现象实例：
1.下列说法正确的是（　　）
A.把一枚针轻放在水面上，它会浮在水面上，这是水表面存在表面张力的缘故
B.在处于失重状态的宇宙飞船中，一大滴水银会成球状，是因为液体内分子间有相互吸引力
C.将玻璃管的裂口放在火上烧，它的尖端就变圆，是熔化的玻璃在表面张力的作用下，表面要收缩到最小的缘故
D.漂浮在热菜汤表面上的油滴，从上面观察是圆形的，是油滴液体呈各向同性的缘故
AC
2.下面说法正确的是(　　)
A.鸭子从池塘中出来，羽毛并不湿——不浸润现象
B.细玻璃棒尖端放在火焰上烧熔后尖端变成球形——表面张力
C.粉笔能吸干纸上的墨水——不浸润现象
D.布做的雨伞，虽然纱线间有空隙，却不漏雨水——毛细现象
AB
3.下列对浸润与不浸润现象的认识，正确的是( )
A.水是浸润液体，水银是不浸润液体
B.浸润现象中，附着层里分子分布比液体内部稀疏
C.不浸润现象中，附着层里的分子受到固体分子的吸引比液体内部分子的吸引强
D.不浸润现象中，附着层里分子间表现出吸引力；浸润现象中，附着层里分子间表现出排斥力
D
4. (多选)把极细的玻璃管分别插入水与水银中，如图所示，正确表示毛细现象的是 ( )
A.
B.
C.
D.
AC
液体
液体的表面张力
浸润和不浸润
定义：液体表面有收缩趋势的力
方向：平行于液面（与液面相切）
作用效果：使液面张紧并收缩到最小
浸润
不浸润
毛细现象
液体表面张力的微观解释

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