2017-2018学年高二物理教科版选修3-3课件：第3章 3 液晶+4 液体的表面张力

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高中物理鲁科版选修3-3课件：3.3 液晶

-3-
第3节液晶
首页
J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
S 随堂练习 UITANG LIANXI
思考对液晶的艰辛研究至今已历时 100 多年,在这个过程中,一大批科学
家共同合作,无私奉献,取得了许多成果。但在第二次世界大战后,由于液晶在当时明显缺乏任何实际的应用,人们对液晶的兴趣几乎全然消失。直到 20 世纪 60 年代,少数科研人员重新开始研究液晶在技术应用上的可能性。到 1971 年,具有应用价值的消耗功率极低的液晶显示器问世,并开始应用于电池驱动的手表和计算器。你知道液晶除了在显示器件上的应用之外,还有哪些实际的应用吗?
随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
●名师精讲●
1.做液晶显示器没有加电压时,液晶是透明的,能使下面反射光束的光线通过,不显示笔画;当加电压时,液晶变浑浊,光线不能通过,显示出笔画。 2.做彩色显示器在某些液晶中掺入少量多色性染料,染料分子会与液晶分子结合而定向排列,当液晶中的电场强度不同时,它对不同颜色的光的吸收强度不同,从而显示出颜色。 3.做生物薄膜液晶的特点与生物组织的特点很吻合,可用于研究离子的渗透性,从而了解机体对药物的吸收等生理过程。 4.液晶在医学、电子工业、航空航天工业、日常生活等方面都有重要的应用。
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第3节液晶
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J 基础知识 ICHU ZHISHI
Z S 重点难点 HONGDIAN NANDIAN
随堂练习
UITANG LIANXI
探究一
探究二
【例题 2】下列叙述中正确的是( ) A.棒状分子、碟状分子和平板分子的物质呈液晶态

物理选修3-3 液体的性质ppt

(3)温度效应：有的液晶在不同温度下能显示出不同的颜色，当温度升高时，这种液晶就会按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序改变颜色；温度降低时，按相反的顺序改变颜色．
(4)压电效应：当对这种液晶施加压力或撞击时，其两端会产生电压．
(5)化学效应：这种液晶遇到某些化合物的蒸气时会变色，而且灵敏度极高．
3．探究交流在物理性质上液体为什么表现为各向同性？【提示】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，液体由大量的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，因而液体表现出各向同性．
液晶
1.基本知识 (1)定义许多有机化合物在由固态向液态转化的过程中，存在着中间态液体，它具有与晶体相似的性质，故称液态晶体，简称液晶． (2)液晶的特点 ①在力学性质上与液体相同，具有流动性，连续性，可以形成液滴．
1．液晶的奇特效应液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变动都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质． (1)两个熔点：将液晶加热，液晶先是变得浑浊，达到第一个熔点时，会变得完全不透明，但达到第二个熔点时，又变得透明了． (2)电光效应：一般情况下，由于分子呈有序排列，液晶非常透明．加上电场后，其分子排列被扰乱，透射光与反射光的强度和方向都发生了变化，液晶变得浑浊．
(6)辐射效应：这种液晶受到放射性射线照射时会变色．
2．液晶的应用 (1)做液晶显示器没有加电压时，液晶是透明的，能使下面反射光束的光线通过，不显示笔画；当加电压时，液晶变浑浊，光线不能通过，显示出笔画． (2)做彩色显示器在某些液晶中掺入少量多色性染料，染料分子会与液晶分子结合而定向排列，当液晶中的电场强度不同时，它对不同颜色的光的吸收强度不同，从而显示出颜色．

最新高中物理第三章固体和液体 3 液晶 4 液体的表面张力学案教科版选修3-3(考试必备)

3 液晶4 液体的表面张力[学习目标] 1.了解液晶的特点及其应用.2.了解液体的基本性质.3.理解液体的微观结构.4.知道液体的表面张力，了解表面张力形成的原因．一、液晶1．液晶(1)液晶态：处于固态与液态之间的过渡状态．(2)液晶：处于液晶态的物质．2．分子结构分子排列在液晶中的有序性介于固体和液体之间．3．液晶显示(1)液晶分子的排列会因外界条件的变化而变化，由此引起液晶光学性质的改变．(2)液晶显示器的应用非常广泛．二、液体的微观结构1．分子距离：液体不易被压缩，表明液体分子之间的距离很小．2．液体具有流动性：液体不像固体那样具有一定的形状，而且液体能够流动．3．分子力：液体分子间的作用力比固体分子间的作用力要小．三、奇异的表面张力现象及其成因1．概念：液体的表面好像张紧的橡皮膜，它具有收缩的趋势．液体表面存在的这种收缩力叫做表面张力．2．特点：使液体的表面积趋向最小．3．成因：在液体的表面层分子间距较大，分子间表现为引力．[即学即用]1．判断下列说法的正误．(1)液晶即为液体．(×)(2)液体之所以不易被压缩是因为液体分子间无空隙．(×)(3)表面张力的作用是使液面具有收缩的趋势．(√)(4)表面张力是分子力的宏观表现．(√)(5)昆虫可以在水面上自由走动是表面张力在起作用．(√)2．雨伞布料经纬线间空隙很小，小水珠落在伞面上由于________的作用，不能透过空隙．答案表面张力一、液晶[导学探究] 液晶是指液态晶体，这种说法对吗？答案这种说法不对，液晶不是晶体，只是与某些晶体相似，具有各向异性．[知识深化]1．液晶的主要性质(1)液晶具有晶体的各向异性．(2)液晶具有液体的流动性．(3)液晶分子的排列特点：液晶分子的排列特点是从某个方向上看液晶分子的排列比较整齐，但是从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的．(4)液晶的物理性质：液晶的物理性质很容易在外界的影响(如电场、压力、光照、温度等)下发生改变．2．液晶的主要应用(1)向列型液晶在外加电压影响下，液晶的分子排列会发生改变，使液晶由透明变为不透明，去掉电压又恢复透明．利用向列型液晶的这种性质可以制成各种液晶显示器．(2)胆甾型液晶在温度改变时会改变颜色．随着温度的升高，色彩按红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的顺序变化，温度下降时又按相反顺序变色，而且灵敏度很高，在不到1℃的温差内就可以显出整个色谱．利用液晶的这种温度效应可以探测温度．特别提醒(1)液晶既具有液体的特点，也具有晶体的特点，但它既不是液体，也不是晶体，它是独立于液体和晶体之外的一种特殊流体．(2)天然液晶不多，大多是人工合成的，现已发现几千种有机化合物具有液晶态．例1(多选)关于液晶的分子排列，下列说法正确的是( )A．液晶分子在特定方向排列整齐B．液晶分子的排列不稳定，外界条件的微小变动会引起液晶分子排列的变化C．液晶分子的排列整齐且稳定D．液晶的物理性质稳定答案AB解析液晶分子在特定方向上排列比较整齐，故选项A正确；液晶分子排列不稳定，外界条件的微小变动会引起液晶分子排列的变化，故选项B正确，C错误；液晶分子排列的不稳定导致其物理性质不稳定，故选项D错误．二、液体的微观结构[导学探究] 为什么液体具有一定的体积、不易压缩，却没有一定的形状？答案液体微粒像固体的一样也是紧密靠近的，所以液体具有一定的体积，不易压缩．但液体微粒之间的相互作用不像固体中的那么强，微粒会从一个平衡位置转移到另一个平衡位置，所以液体具有流动性，没有一定的形状．[知识深化]1．液体分子之间的相互作用不像固体中的微粒那样强，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．液体由大量的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，因而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的振动，所以液体具有一定的体积，不容易被压缩．3．液体分子间的距离小，相互作用力很大，液体分子的热运动与固体类似，主要表现为在平衡位置附近做微小的振动．但液体分子没有长期固定的平衡位置，在一个平衡位置附近振动一小段时间以后，又转移到另一个平衡位置附近去振动，即液体分子可以在液体中移动，没有一定的形状，这就是液体具有流动性的原因．特别提醒液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．例2关于液体，下列说法正确的是( )A．液体的性质介于气体和固体之间，更接近气体B．液体表现出各向异性C．液体分子的热运动与固体类似，主要表现为在固定的平衡位置附近做微小振动D．液体的扩散比固体的扩散快答案 D解析液体分子间距离与固体分子间距离接近，都不易被压缩，故A错；液体由大量暂时形成的小区域构成，这种小区域杂乱无章的分布着，因而液体表现出各向同性，故B错；液体分子与固体分子都在平衡位置附近做微小振动，所不同的是液体分子没有固定的平衡位置，故C错；液体的扩散要比固体的扩散快，故D对．三、奇异的表面张力现象及其成因[导学探究] 如图1所示是液体表面附近分子分布的大致情况．请结合图片思考：液体表面层内的分子距离和分子力各有什么特点？图1答案表面层内分子间距离大于r0，分子间作用力表现为引力．[知识深化]1．液体表面张力的形成(1)分子分布特点：由于蒸发现象，表面层分子的分布比液体内部稀疏，即表面层分子间的距离比液体内部分子间的距离大．(2)分子力特点：液体内部分子间引力、斥力基本上相等，而液体表面层分子之间距离较大，分子力表现为引力．(3)表面特性：表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面好像一层绷紧的膜．所以说表面张力是表面层内分子力作用的结果．(4)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2所示．图22．表面张力的作用：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．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，在失重条件下才呈球形．3．表面张力的大小：除了跟分界线长度有关外，还跟液体的性质和温度有关．一般情况下，温度越高，表面张力就越小．另外，杂质也会明显地改变液体的表面张力大小．比如洁净的水有很大的表面张力，而沾有肥皂液的水的表面张力就比较小．也就是说，洁净水的表面具有更大的收缩趋势．特别提醒(1)表面张力不是指个别分子间的相互引力，而是表面层中大量分子间的引力的宏观表现．凡液体与气体接触的表面都存在表面张力．(2)液体不同层面的分子疏密程度不同．(3)在液体内部，引力和斥力大小相近．在液体表面层，整体上表现为引力是液体表面张力产生的原因．例3关于液体的表面张力，下列说法正确的是( )A．表面张力是液体内部各部分之间的相互作用力B．液体表面层分子的分布比内部稀疏，分子力表现为引力C．液体的表面张力随温度的升高而增大D．表面张力的方向与液面垂直答案 B解析液体表面层分子较液体内部稀疏，故分子力表现为引力，表面张力的方向沿液面的切线方向，与分界线垂直．表面张力是液体表面层分子间的作用力，随温度的升高，液体表面层分子间的距离增大，引力作用随之减小，所以表面张力减小，故B正确，A、C、D错误．例4如图3所示，金属框架的A、B间系一个棉线圈，先使框架布满肥皂膜，然后将P和Q两部分的肥皂膜刺破，线的形状将变成下列选项图中的( )图3答案 C解析由于液体表面张力的作用，液体表面有收缩到最小的趋势，故C正确.1.(液晶)(多选)关于液晶，下列说法中正确的有( )A．液晶是一种晶体B．液晶分子的空间排列是稳定的，具有各向异性C．液晶的光学性质随温度的变化而变化D．液晶的光学性质随外加电压的变化而变化答案CD解析液晶的微观结构介于晶体和液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的空间排列是不稳定的，选项A、B错误；外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化，从而改变液晶的某些性质；温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质．2．(液体的微观结构)(多选)关于液体和固体，以下说法正确的是( )A．液体分子间的相互作用比固体分子间的相互作用强B．液体分子同固体分子一样，也是密集在一起C．液体分子的热运动没有长期固定的平衡位置D．液体的扩散比固体的扩散快答案BCD解析液体具有一定的体积，是液体分子密集在一起的缘故，但液体分子间的相互作用不像固体分子的那样强，所以选项A错误，B正确；液体具有流动性是因为液体分子热运动的平衡位置不固定，正是因为微粒在液体里的移动比在固体中容易，所以其扩散速度比固体的扩散速度快，选项C、D均正确．3．(液体的表面张力)如图4所示，金属框上阴影部分表示肥皂膜，它被棉线分割成a、b 两部分．若将肥皂膜的a部分用热针刺破，棉线的形状是下图中的哪一个( )图4答案 D解析肥皂膜未被刺破时，作用在棉线两侧的表面张力互相平衡，棉线可以有任意形状．当把a部分肥皂膜刺破后，在b部分肥皂膜表面张力的作用下，棉线将被绷紧．又液体表面有收缩到面积最小的趋势，正确选项为D.一、选择题考点一液晶1．(多选)下列说法正确的是( )A．液晶与晶体的结构相同B．液晶与液体的结构相同C．液晶与晶体、液体的结构均不同D．液晶在某些性质上与晶体相同，在某些性质上与液体相同答案CD解析液晶的结构既不同于晶体结构，也不同于液体结构，故A、B错误，C正确；液晶在力学性质上与液体相同，具有流动性、连续性，在光学性质、电学性质上又具有各向异性，因而又具有晶体的某些性质，所以D正确．2．关于液晶的下列说法中正确的是( )A．液晶是液体和晶体的混合物B．液晶分子在特定方向排列比较整齐C．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，能够发光D．所有物质在一定条件下都能成为液晶答案 B解析液晶是某些特殊的有机化合物，在某些方向上分子排列规则，在某些方向上分子排列杂乱，液晶本身不能发光，所以选项A、C、D错，选项B正确．3．(多选)关于晶体、液晶、液体，下列说法正确的是( )A．晶体和液晶的性质是完全相同的B．液晶就是液体，具有液体的所有性质C．液晶是介于晶体与液体之间的一种中间态D．液晶具有液体的流动性，在光学性质上具有晶体的各向异性答案CD考点二液体的表面张力4．关于液体表面的特征，下列说法正确的是( )A．液体表面层的分子分布比内部密B．液体有使其体积收缩到最小的趋势C．液体表面层分子之间只有引力而无斥力D．液体有使其表面积收缩到最小的趋势答案 D解析液体表面层的分子分布比内部稀疏，故A错；液体由于表面张力作用，有使其表面积收缩到最小的趋势，故B错，D对；液体表面层分子之间既有引力也有斥力，只是由于分子间距离较大，表现为引力，故C错．5．液体表面张力产生的原因是( )A．液体表面层内分子比液体内部紧密，分子间斥力大于引力B．液体表面层内分子比液体内部紧密，分子间引力大于斥力C．液体表面层内分子比液体内部稀疏，分子间引力大于斥力D．液体表面层内分子比液体内部稀疏，分子间斥力大于引力答案 C解析液体表面层内分子比液体内部稀疏，液体表面层内分子间的相互作用表现为引力，即分子间的引力比斥力大，故正确答案为C.6．下列说法正确的是( )A．表面张力就是分子力B．小昆虫在水面上能自由行走是因为其重力大小可忽略不计C．表面张力的方向与液面上的分界线平行D．液体表面好像张紧的橡皮膜具有收缩趋势答案 D7．(多选)下列说法正确的是( )A．小昆虫能在水面上自由来往而不陷入水中，是液体的表面张力在起作用B．小木块能够浮于水面上，是液体的表面张力与其重力平衡的结果C．缝衣针浮在水面上不下沉，是重力和水的浮力平衡的结果D．喷泉喷射到空中的水形成一个个球形的小水珠，是表面张力作用的结果答案AD解析仔细观察可以发现，小昆虫在水面上站定或行进过程中，其脚部位置比周围水面稍下陷，但仍在水面上而未陷入水中，就像踩在柔韧性非常好的膜上一样，因此，这是液体的表面张力在起作用，浮在水面上的缝衣针与小昆虫情况一样，故A选项正确，C选项错误；小木块浮于水面上时，木块的下部分实际上已经陷入水中(排开一部分水)，受到水的浮力作用，是浮力与重力平衡的结果，并不是表面张力在起作用，因此B选项错误；喷泉喷到空中的水散落时，每一小部分的表面都有表面张力在起作用，且又近似处于完全失重状态，因而形成球状水珠(体积一定的情况下，球形表面积最小，表面张力的作用使液体表面有收缩到最小面积的趋势)，故D选项正确．二、非选择题8．(液体的表面张力)试解释为什么手套被雨水浸湿后很难从手上脱下．答案见解析解析因为湿手套的纤维间的空隙中有水，水跟空气接触的表面层具有收缩趋势，这种收缩趋势使手套纤维间距离缩小，于是手套的表面积减小，使手套紧箍在手上很难脱下．。

高中物理选修3-3专题课件第3点

第3点对布朗运动认识的误区对布朗运动认识的误区：(1)误认为布朗运动就是液体分子的运动．造成这一误区的原因是：认为布朗运动的研究对象是液体分子．(2)误认为布朗运动就是固体颗粒分子的运动．注意：固体颗粒不是分子，它是由分子组成的．(3)误认为固体小颗粒的体积越大，液体分子对它的撞击越多，布朗运动就越显著．只有在固体微粒很小，各个方向的液体分子对它的撞击作用不平衡时才做布朗运动．因此正确的说法是：固体微粒体积越小，布朗运动越显著，如果固体微粒过大，液体分子对它的撞击作用在各个方向上是平衡的，它就不会做布朗运动了．(4)大风天常常看到飞沙弥漫、尘土飞扬，误认为是布朗运动．能在液体或气体中做布朗运动的微粒都很小，一般数量级是10－6m，必须用显微镜才能看到，并且布朗运动是无规则运动．而大风天看到的飞沙、尘土都是较大的颗粒在气流作用下的定向运动．(5)误认为布朗运动是热运动．热运动是分子．．．．的无规则运动．布．．永不停息的无规则运动，布朗运动是液体中悬浮的固体颗粒朗运动间接反映了液体分子的无规则运动．对点例题布朗运动是生物学家布朗首先发现的物理现象，后来成为分子动理论和统计力学发展的基础，下列关于布朗运动的说法正确的是()A．布朗每隔30 s把小炭粒的位置记下，然后用直线依次连接起来，得到小炭粒的运动轨迹B．悬浮在液体中的小颗粒不停地无规则互相碰撞是产生布朗运动的原因C．在尽量排除外界影响的情况下(如振动、液体对流等)，布朗运动依然存在D．布朗运动的激烈程度与颗粒大小、温度有关，布朗运动就是分子的运动解题指导小炭粒在30 s内的运动是很复杂的，其运动轨迹是毫无规则的，用直线连接起来的线段，是一段时间内的位移，A错误；形成布朗运动的原因是悬浮小颗粒受到周围液体分子无规律的碰撞，使得来自各个方向的碰撞效果不平衡所致，布朗运动间接地证明了液体分子的无规则运动，B错误；布朗运动不是外界任何因素影响产生的，如温度差、压强差、振动、液体对流等，C正确；布朗运动是悬浮的固体颗粒(粒子数量级一般在10－6 m，肉眼是看不到)的运动，不是单个分子的运动，D错误．答案 C特别提醒布朗运动是固体小颗粒的无规则运动，不是分子的运动．它是由于液体分子对其撞击的不平衡而产生的，温度越高，颗粒越小，撞击的不平衡性越明显，布朗运动也就越明显．(多选)我国已开展空气中PM2.5浓度的监测工作，PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物，可在显微镜下观察到，它漂浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害，矿物燃料燃烧时废弃物的排放是形成PM2.5的主要原因，下列关于PM2.5的说法中正确的是()A．PM2.5在空气中的运动属于分子热运动B．温度越高，PM2.5的无规则运动越剧烈C．PM2.5的质量越小，其无规则运动越剧烈D．由于周围大量空气分子对PM2.5碰撞的不平衡，使其在空中做无规则运动答案BCD解析PM2.5是固体小颗粒，不是分子，故A错误；温度越高，PM2.5的无规则运动越剧烈，故B正确；PM2.5的质量越小，其无规则运动越剧烈，故C正确；由于周围大量空气分子对PM2.5碰撞的不平衡，使其在空中做无规则运动，故D正确．。

高中物理选修3第三章固体和液体课件1：3.3 液晶

D．利用液晶的辐射效应可以显示某些微观粒子的径迹
【思路点拨】【自主解答】
根据液晶的物理性质和特点分析其用途．液晶显示器是利用液晶的电光效应制成的 ,目前
利用液晶来制作各种显示屏是液晶应用的主要方向 ,故A正确 ;利用液晶的温度效应,即不同温度下液晶会显示出不同的颜色,可以来探测温度,故B正确;当有毒气体从管道中泄漏出来时,涂在墙壁上的具有化学效应的液晶涂料便会变色 ,故C正确 ;在高能物理的
【方法总结】
的微小变化都会引起液晶的某些性质的变化．
变式训练1 下列说法正确的是(
)
A．液晶态是介于固态和液态之间的中间态 B．液晶具有流动性 C．液晶表现出各向异性 D．液晶表现出各向同性
解析：选ABC。液晶具有液体和晶体的共同性质,是介于固体 ( 晶体 ) 和液体之间的一种状态 , 所以 A 对 ; 液晶具有液体的
解析：选ABCD.由彩色液晶显示器的原理知,A、B、C正确;
液晶显示器优点是功耗小、受环境光的影响小显示器可大
可小,厚度小等优点,故D正确．
3 液晶
课前自主学案
一、什么是液晶把处于固态与液态之间的过渡状态成为液晶态。
课标定位
学习目标： 1、了解液晶的微观结构． 2、通过实例了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用．
重点难点：
理解液晶的定义,特点及其物理性质．
二、液晶的分子结构
液晶表现出来的特性跟液晶内部分子以及分子排列的有序性有关。当处于固态时 , 分子保持时具有位置有序和固定的位置和取向 , 同取向有序;当处于液态时,这两种有序性丧失 , 可以与在液体中大体相同固体液体之间。
有序性完全丧失,分子可以随意地移动和转动;而当处于液晶

鲁科版高中物理选修3-3课件液晶课件1

当堂
方
双
案设
晶体那样的各向异性特点的流体．
基达
计
标
(2)分类
_向__列__型___、胆甾型、近晶型．
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK·物理选修 3-3
教
课
学
堂
教法
(3)性质
互动
分析
外界条件的微小变化，会引起液晶分子__排__列_____的
探究
变化，从而改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩
堂双
案
基
设计
1．液晶的主要性质
达标
(1)液晶具有晶体的各向异性的特点
课
原因是在微观结构上，从某个方向看，液晶的分子
前
课
自主
排列比较整齐，有特殊的取向．
时作
导
业
学
菜单
LK·物理选修 3-3
教
(2)液晶具有液体的流动性
课
学
堂
教法
原因是从另一方向看液晶分子排列是杂乱的，因而互动
分
析液晶又具有液体的性质，具有一定的流动性．
教学
(2)液晶分子在特定方向排列比较整齐．(√)
当堂
方
双
案设
(3)电子手表中的液晶在外加电压的影响下，能够发
基达
计
标
光．(×)
课
前
课
自
时
主
作
导
业
学
菜单
LK·物理选修 3-3
教
课
学
堂
教
互
法

教科版高中物理选修3-3课件第3章第3、4节

【精讲精析】液晶的微观结构介于晶体和液体之间，虽然液晶分子在特定方向排列比较整齐，具有各向异性，但分子的排列是不稳定的，选项A、B错误．外界条件的微小变化都会引起液晶分子排列的变化, 从而改变液晶的某些性质，温度、压力、外加电压等因素变化时，都会改变液晶的光学性质．选项C、 D正确．综上所述，该题的答案为C、D. 【答案】 CD
解析：选D.液体的性质介于气体与固体之间，更接近于固体，A错．液体分子只在很小的区域内有规则地排列，并且这些小区域又杂乱无章地分布，因而液体表现出各向同性，B错．液体分子的热运动与固体类似，主要表现为在平衡位置附近做微小的振动，但平衡位置在不断移动，C错．液体分子在液体中移动较固体分子在固体中移动更容易，液体的扩散较固体快，D正确．
三、对液体表面张力的理解 1．液体的表面张力的形成 (1)分子分布特点：由于蒸发现象，液体表面分子分布比内部分子稀疏． (2)分子力特点：液体内部分子间引力、斥力基本上相等，而液体表面层分子之间距离较大，分子力表现为引力．
特别提醒：(1)在体积相等的各种形状的物体中，球形物体的表面积最小，所以草叶上的露珠、小水银滴等，都因表面张力使液面收缩而呈球形． (2)表面张力是跟液面相切的．如果液面是平面，表面张力就在这个平面上；如果液面是曲面，表面张力就在这个曲面的切面上．作用在任何一部分液面上的表面张力，总是跟这部分液面的分界线垂直． (3)表面张力是根据效果命名的力，是液体的表面层内大量分子力的宏观表现．
______来改变其光学物质的．二、液体的表面张力
1．液体的微观结构液体分子间距离很小，分子间作用力比固体分子间作用力__要_弱___．液体有一定的体积，不易压缩，具有_流__动___性，比固体扩散速度_快___． 2．奇异的表面张力现象：使液体表面具有__收__缩__ 趋势的引力叫表面张力．

高中物理,选修3---3,全册课件汇总

3.31027 (kg)
同理:一个水分子质量 m=M/NA=1.8×10-2/ 6.02×1023=3×10-26kg.
例5.若已知铁的原子量是56,铁的密度是7.8×103kg／m3,试求质量是1g的铁块中铁原子的数目(取1位有效数字)及一个铁原子的体积.
解: 1g铁的物质量是1/56mol,设其中铁原子的数目是n :
n=1/56× NA=1/56×6×1023≈1×1022个. 1g铁的体积v: v =m/ρ=1×10-3/7.8×103 ≈1×10 –7m3 .
一个铁原子的体积vo: v o=v/n= (1×10 –7)/ (1×1022 ) ≈ 1×10 –29 m3.
例题6：
已知空气的摩尔质量是M A 29103kg/mol ，
二、阿伏伽德罗常数
问: 在化学课上学过的阿伏伽德罗常数是什么意义？数值是多少？
意义: 1mol任何物质中含有的微粒数(包括原子数,分子
数,离子数……）都相同,此数叫阿伏伽德罗常数, 可用符号NA表示此常数.阿伏加德罗常数是联系微观
世界和宏观世界的桥梁．
数值: 1986年X射线法 NA=6.0221367×1023个/ mol(mol-1 ).
（2）油膜法：
将一滴体积已知的小油滴, 滴在水面上, 在重力作用下尽可能的散开形成一层极薄的油膜, 此时油膜可看成单分子油膜,油膜的厚度看成是油酸分子的直径, 所以只要再测定出这层油膜的面积, 就可求出油分子直径的大小
78cm2
简化处理: (1)把分子看成一个个小球; (2)油分子一个紧挨一个整齐排列; (3)认为油膜厚度等于分子直径.
高中物理人教版选修3---3 全册课件汇总
§第七章：分子动理论 §第八章：气体 §第九章：固体、液体和物态变化 §第十章：热力学定律

鲁科版高中物理选修(3-3)第3章第3节《液晶》ppt课件

2．液晶测温胆甾型液晶在____改变时会改变 ____，利用温度颜色液晶的这种________ 可以探测温度．温度效应思考感悟
所有的物质都具有液晶态吗？
提示：不是的，通常棒状分子、碟状分子和平板状分子的物质容易具有液晶态．
核心要点突破
一、液晶的特点 1．向列型液晶：分子呈长棒形，彼此间的长度、方向大体一致，但彼此间前后左右位置并不规则． 2．胆甾型液晶：分子呈分层排列，在每一层内分子排列方向相同，但相邻两层分子排列方向稍有旋转，多层分子排列方向依次旋转，形成螺旋形结构．
3．近晶型液晶：分子呈分层排列，在每一层内分子的排列近似于晶体的有序排列．二、液晶的微观结构及其性质 1．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．液晶分子从某个方向上看排列比较整齐，保持各异性但是从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的．因此也保持了流动性．
第3 节液
晶
课标定位
课前自主学案优化训练
课标定位
学习目标：1.了解液晶的微观结构． 2．通过实例了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用．重点难点：理解液晶的定义，特点及其物理性质．
课前自主学案
一、认识液晶 1．把既具有像液体 ____那样的流动性和连续性，晶体那样的各向异性特点的流体，叫又具有 ____ 做____ 液晶． 2 ．按分子排列情况，液晶可分为向列型 ______ 、胆甾型近晶型种类型． ______和______3 整齐 3．从某方向看液晶分子的排列比较____ ，有特殊取向，所以其物理性质________ 各向异性，从另一方向看，液晶分子的排列是____ 杂乱的，所以液晶又是有液体的性质．

物理同步指导(教科选修33)课件：第3章 3、4 液晶液体的表面张力

关于液体，下列说法正确的是( ) A．液体的性质介于气体和固体之间，更接近气体 B．小液滴成球状，说明液体有一定形状和体积 C．液面为凸形时表面张力使表面收缩，液面为凹形时表面张力使表面伸张 D．液体的扩散比固体的扩散快
思路点拨：(1)理解液体微观结构，牢记液体的宏观特性． (2)理解表面张力的成因． (3)理解表面张力的作用．解析：液体性质介于气体和固体之间，更接近于固体，具有不易被压缩，有一定体积，没有一定形状，扩散比固体快等特点，A、B错，D对．无论液面为凸面还是凹面，表面张力总是使表面收缩，C错. 答案：D
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课下作业(九)
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D．液体可以流动，因而使液体表面有收缩的趋势
解析：液体表面收缩是因为表面层内液体分子间的距离大于液体内部分子间的距离，分子力表现为引力，使表面收缩，故B正确．
答案：B
1．液体的宏观特性 (1)各向同性：液体由大量暂时形成的杂乱无章分布的小区域构成，所以液体表现出各向同性． (2)一定体积：液体分子的排列更接近于固体，液体中的分子密集在一起，分子间距接近于r0，相互间的束缚作用强，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．

物理教科版选修33复习课件：第三章固体与液体 34

微小振动
√D.液体的扩散比固体的扩散快
解析答案
三、表面张力现象及成因
1.液面表面张力的成因分析 (1)分子间距离特点：液体表面分子分布比内部分子稀疏. (2)分子力特点：液体内部分子间引力、斥力基本上相等，而液体表面层分子之间距离较大，分子力表现为引力. (3)表面特性：表面层分子之间的引力使液面产生了表面张力，使液体表面形成一层绷紧的膜.
即学即用
判断下列说法的正误. (1)液体之所以不易被压缩是因为液体分子间无空隙.( × ) (2)液体扩散比固体扩散快.( √ )
三、奇异的表面张力现象及其成因导学探究
1.(1)如图1所示是液体表面附近分子分布的大致情况.
图1 请结合图片思考：液体表面层内的分子距离和分子力各有什么特点？答案表面层内分子间距离大于r0，分子间作用力表现为引力.
2.表面张力及其作用 (1)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). (2)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.
√C.在液体的表面层里，由于分子间距比液体内部的分子间距大，分子间
引力占优势 D.液体分子间的排斥力的作用解析液体表面层分子间距大于r0，因此分子力表现为引力，这是液体表面张力产生的原因，A、B、D错误，C正确.
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解析答案
答案
知识梳理
1.液晶：处于固态与液态之间的过渡状态的物质. 2.液晶的特点 (1)位置无序使它像液体，而取向有序使它像晶体，液晶分子排列的有序性介于固体和液体之间. (2)从某个方向上看液晶分子排列比较整齐，但从另一个方向看，液晶分子的排列是杂乱无章的. 3.引起液晶光学性质改变的因素有温度、压强、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等.

最新新课标教科版3-3选修三2.4《液晶》教案1.doc

液体的性质液晶【例1】把一根缝衣针小心地放在水面上，可以把水面压弯而不沉没，为什么？【分析】根据液面被压弯后对缝衣针产生的力的特点即可解释．【答】当针放在水面上把水面压弯时，仍处于水的表面层以上，就好像放在弹性薄膜上一样．作用在针上的力有：（1）重力G、竖直向下．（2）水面的托力N．由于水面的表面张力使被压弯的水面收缩，有使它力图恢复原来的水平状态的趋势，压弯处水面产生的表面张力方向如图所示，使弯曲液面对针产生竖直向上的托力．（3）水面压弯后水产生的静压力F′．结果，缝衣针就在重力、水面托力、水的静压力的共同作用下处于平衡状态，所以可以不致沉没．【说明】（1）由于缝衣针常与手指接触，使针的表面附有一层油脂，可以不被水浸润，所以仍能处于水的表面层以上．如果用酒精棉花把缝衣针洗擦干净后小心地用镊子夹放在水面上，由于针的表面层已不再有油脂，会被水浸润，缝衣针就会沉没下去了．（2）不能认为针的重力被液体的表面张力相平衡．因为表面张力是液面各部分之间的相互作用力，并不作用在针上．（3）由于钢针很细，置于水面上形成的水面高度差很小，因此产生的静压力很小可忽略不计。

【例2】网孔较小的筛子里盛有少量的水时，水不会从网孔中流出．试解释这一现象．[:学§科§网]【解】网孔较小的筛子里盛有少量水时，在每个网孔下面都有微微凸出的水滴（如图1所示）．如果将凸出网孔的水滴从靠近根部的地方分隔为上下两部分，那么在它们的分界线处，下部水滴表面要受到上部水滴根部表面的表面张力f的作用（如图2所示）．由于表面张力f的竖直分力可与下部水滴的重量保持平衡，所以水才不会从筛子的网孔中流出．【例3】如图1所示，如果用一根细玻璃管将两个半径大小不同的肥皂泡连通起来，那么这两个肥皂泡的大小将如何变化？【解】在肥皂泡的表面上，各部分液面间的表面张力是跟液面相切的，若取单位面积表面作分析可知，作用于单位面积表面边界上的表面张力f的合力F，将使这一表面对泡内的气体产生一附加压力，从而形成附加压强（如图2所示），球形肥皂泡的半径越小，表面的曲率越大，每单位面积表面边界上表面张力f的台力F越大，即单位面积表面产生的附加压力越大，因而肥皂泡表面对泡内气体的附加压强也就越大．由此可知，对半径较小的肥皂泡来说，泡内的气体将被压入到半径较大的肥皂泡中去，从而变得越来越小，直至消失．半径较大的肥皂泡则随着气体被压入而逐渐变大．【例4】如图，把橄榄油滴入水和酒精的混合液里，当混合液的密度与橄榄油密度相同时，滴入的橄榄油呈球状悬浮在液体中，为什么？【分析】根据油滴的受力情况和表面层的特点即可解释．【答】滴入混合液中的油滴，受到竖直向下的重力和液体对它竖直向上的浮力作用．由于油的密度与液体的密度相同，使得油滴好像处于失重状态．油滴在表面张力的作用力，收缩液面有使液面尽量减小的趋势．因为在同体积的几何体中，球表面的面积最小，所以油滴在表面张力作用下收缩成球状悬浮在混合液内．【说明】表面张力的大小与液面边界线长度（设为L）成正比，可以表示为：f=αL式中α称为表面张力系数，它表示液面单位长度的边界线上所受的表面张力的大小．α的大小与液体性质、温度以及液体内是否有杂质有关．温度升高时，液体的表面张力系数减小．实验中用烧热的针容易刺破液膜，就是这个道理．通常情况下，液体内含有杂质时的表面张力系数也会减小．【例5】在宇宙飞船中放一个盛有液体的容器，将会出现什么现象？【分析】应分液体浸润容器和不浸润容器两情况，根据物体处于失重状态，在分子力作用下的表现加以讨论．【答】当液体浸润容器时，附着层内分子较液体内部分子分布密时，分子斥力占优势，使液面沿器壁扩展，由于盛有液体的容器置于宇宙飞船中，处于失重状态，液体重力为零。