高中物理选修 液体 ppt课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
液晶分子
研究发现有许多有机化合物可以呈现于 晶体和液体之间的状态（如通常所说的胆固 醇就是这），它们一方面像液体具有流动性， 另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比 较整齐，具有各向异性。
1．液晶态： 物质既有液体的流动性，又具 有晶体的分子排列整齐，各向异性的状态， 叫做物质的液晶态． 2．液晶：处于液晶状态的物质叫做液晶． 3．不是所有物质都具有液晶态，现已发现 几千种有机化合物具有液晶态．
3．液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷
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，因而改变 液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电 磁作用、容器表面的差异等．都可以改变液晶 的光学性质．
4．液晶的外形特征
液晶物质都具有较大的分Байду номын сангаас，分子形状通常是 棒状分子、碟状分子、平板状分子．
2、附着层内液体分子间的距离小于分子力平衡 距离r0，附着层内分子间的作用表现为斥力，附 着层有扩张的趋势，这样液体与固体间表现为浸 润
五、毛细现象： 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。 2、浸润液体在毛细管里上升后，形成凹月面，因 而管内液面要比管外高,不浸润液体在毛细管里下 降后形成凸月面,因而管内液面比管外低
液体的表面张力: 液面各部分间的相互吸引力. 液体表面具有收缩到最小的趋势
我们已知道液体跟气体接触时，在接 触的表面存在一个薄层---表面层，表面 层的性质决定了表面层分子间的作用表现 为引力，使液体具有收缩的趋势，那么在 液体与固体接触时，会出现什么现象呢？
把一块玻璃分别浸入水和水银里再取 出来，可观察到从水银中取出的玻璃上没 有附着水银，从水中取出的玻璃上会沾上 一层水，为什么会出现上述两种不同的现 象呢？
①
F1
M
N
②
F2
线两侧液体之间的 作用力为引力
液体的表面张力
液体表面张力的分析图 使液体表面绷紧
表面张力方向和液面 相切，垂直与所画的 线MN(分界面），指向液面收缩趋势的方向
知识巩固① 蛛网上的水珠为何呈球状？
结论：表面张力会使液面收缩，使其收缩到 表面积最小。 书P38 说一说
知识巩固② 弯成弧形的棉线所受张力的方向 怎样？
1
10
在固定的平 在非固定的
衡位置附近 平衡位置附 没有平衡
做微小的振 近做振动
位置
动
分子规则 的排列
形成暂时的 分子规则 排布
无规则
各向异性 各向同性 各向同性
（二）.液体的表面张力
为什么叶面上的露珠总是球形的?为什么 由滴管口缓慢流出的液体不是连续的液流而是 连串的液滴?为什么一些昆虫可以停在水面上而 不致沉入水里?……
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．而液体分 子表现为排列无序性和流动性．
液晶态是介于固态和液态之间的中间态．
液晶分子既保持排列有序性，保持各向 异性，又可以自由移动，位置无序，因此也 保持了流动性．
2．液晶的特点
液体的流动性、光学的各向异性、分子排列不 稳定
小结：毛细现象是液体表面张力和浸润或不 浸润的共同的结果
当毛细管里插入浸润液体
中时，附着液体表面层里的斥 力使附着层沿管壁上升，这部 分液体上升引起液面弯曲，呈 凹形弯月面使变大，与此同时 由于表面层的表面引力的收缩 作用，管内液体也随之上升， 直到表面张力向上的拉伸作用 与管内升高的液体的重力相等 时，达到平衡，液体停止上升， 稳定在一定的高度。利用类似 的分析，也可以解释不浸润液 体在毛细管里下降的现象。
玻璃和水银不浸润，而玻璃和水浸润．
三、浸润和不浸润
1、浸润：一种液体会润湿某种固体并附着在固体 的表面上。
2、不浸润：一种液体不会润湿某种固体，不会附着 在固体的表面上。
四、浸润和不浸润的微观解释
1、附着层内液体分子间的距离大于分子力平衡距 离r0，附着层内分子间的作用表现为引力，附着层 有收缩的趋势，这样液体与固体间表现为不浸润
3、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。
书P40 说一说
六、液晶
随着人们对物质状态认识的深入，发现物 质除了通常呈现的固态、液态和气态外，还存在 着一些其他的状态，如等离子态、液晶态、超导 态、中子态等。其中的液晶态具有一些独特的光 学性质，被人们不断地认识和应用。
液体的表面张力
液体表面有一层跟气体接触的薄层， 叫做表面层
二、液体表面张力产生的原因
思考: 液体分子在表面层与它在液体、气体 中分布有什么不同，分子间作用力又是怎样 的？
汽 表面层
液体
表面层分子间 距比较稀疏， 分子间距>r0 ， 分子间的作用 表现为相互吸
引。
液体表面微观图
在液体表面设想一条任意直线，把液面分成 两个部分
第九章 固体、液体和物态变 第二节体液 体
液体的微观结构
液体有一定的体积，不易被压缩，这一 特点跟固体—样；另一方面又像气体，没 有一定的形状，具有流动性。
液体的分子间距离大约为r0，相互作用较 强，液体分子的热运动主要表现为在平衡位置 附近做微小的振动，这一点跟固体分子的运动 情况类似。但液体分子没有固定的平衡位置， 它们在某一平衡位置附近振动一小段时间后， 又转到另一个平衡位置去振动。这就是液体具 有流动性的原因。这一个特点明显区别于固体。
研究发现有许多有机化合物可以呈现于 晶体和液体之间的状态（如通常所说的胆固 醇就是这），它们一方面像液体具有流动性， 另一方面又像晶体，分子在特定方向排列比 较整齐，具有各向异性。
1．液晶态： 物质既有液体的流动性，又具 有晶体的分子排列整齐，各向异性的状态， 叫做物质的液晶态． 2．液晶：处于液晶状态的物质叫做液晶． 3．不是所有物质都具有液晶态，现已发现 几千种有机化合物具有液晶态．
3．液晶的光学性质对外界条件的变化反应敏捷
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，因而改变 液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电 磁作用、容器表面的差异等．都可以改变液晶 的光学性质．
4．液晶的外形特征
液晶物质都具有较大的分Байду номын сангаас，分子形状通常是 棒状分子、碟状分子、平板状分子．
2、附着层内液体分子间的距离小于分子力平衡 距离r0，附着层内分子间的作用表现为斥力，附 着层有扩张的趋势，这样液体与固体间表现为浸 润
五、毛细现象： 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。 2、浸润液体在毛细管里上升后，形成凹月面，因 而管内液面要比管外高,不浸润液体在毛细管里下 降后形成凸月面,因而管内液面比管外低
液体的表面张力: 液面各部分间的相互吸引力. 液体表面具有收缩到最小的趋势
我们已知道液体跟气体接触时，在接 触的表面存在一个薄层---表面层，表面 层的性质决定了表面层分子间的作用表现 为引力，使液体具有收缩的趋势，那么在 液体与固体接触时，会出现什么现象呢？
把一块玻璃分别浸入水和水银里再取 出来，可观察到从水银中取出的玻璃上没 有附着水银，从水中取出的玻璃上会沾上 一层水，为什么会出现上述两种不同的现 象呢？
①
F1
M
N
②
F2
线两侧液体之间的 作用力为引力
液体的表面张力
液体表面张力的分析图 使液体表面绷紧
表面张力方向和液面 相切，垂直与所画的 线MN(分界面），指向液面收缩趋势的方向
知识巩固① 蛛网上的水珠为何呈球状？
结论：表面张力会使液面收缩，使其收缩到 表面积最小。 书P38 说一说
知识巩固② 弯成弧形的棉线所受张力的方向 怎样？
1
10
在固定的平 在非固定的
衡位置附近 平衡位置附 没有平衡
做微小的振 近做振动
位置
动
分子规则 的排列
形成暂时的 分子规则 排布
无规则
各向异性 各向同性 各向同性
（二）.液体的表面张力
为什么叶面上的露珠总是球形的?为什么 由滴管口缓慢流出的液体不是连续的液流而是 连串的液滴?为什么一些昆虫可以停在水面上而 不致沉入水里?……
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．而液体分 子表现为排列无序性和流动性．
液晶态是介于固态和液态之间的中间态．
液晶分子既保持排列有序性，保持各向 异性，又可以自由移动，位置无序，因此也 保持了流动性．
2．液晶的特点
液体的流动性、光学的各向异性、分子排列不 稳定
小结：毛细现象是液体表面张力和浸润或不 浸润的共同的结果
当毛细管里插入浸润液体
中时，附着液体表面层里的斥 力使附着层沿管壁上升，这部 分液体上升引起液面弯曲，呈 凹形弯月面使变大，与此同时 由于表面层的表面引力的收缩 作用，管内液体也随之上升， 直到表面张力向上的拉伸作用 与管内升高的液体的重力相等 时，达到平衡，液体停止上升， 稳定在一定的高度。利用类似 的分析，也可以解释不浸润液 体在毛细管里下降的现象。
玻璃和水银不浸润，而玻璃和水浸润．
三、浸润和不浸润
1、浸润：一种液体会润湿某种固体并附着在固体 的表面上。
2、不浸润：一种液体不会润湿某种固体，不会附着 在固体的表面上。
四、浸润和不浸润的微观解释
1、附着层内液体分子间的距离大于分子力平衡距 离r0，附着层内分子间的作用表现为引力，附着层 有收缩的趋势，这样液体与固体间表现为不浸润
3、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。
书P40 说一说
六、液晶
随着人们对物质状态认识的深入，发现物 质除了通常呈现的固态、液态和气态外，还存在 着一些其他的状态，如等离子态、液晶态、超导 态、中子态等。其中的液晶态具有一些独特的光 学性质，被人们不断地认识和应用。
液体的表面张力
液体表面有一层跟气体接触的薄层， 叫做表面层
二、液体表面张力产生的原因
思考: 液体分子在表面层与它在液体、气体 中分布有什么不同，分子间作用力又是怎样 的？
汽 表面层
液体
表面层分子间 距比较稀疏， 分子间距>r0 ， 分子间的作用 表现为相互吸
引。
液体表面微观图
在液体表面设想一条任意直线，把液面分成 两个部分
第九章 固体、液体和物态变 第二节体液 体
液体的微观结构
液体有一定的体积，不易被压缩，这一 特点跟固体—样；另一方面又像气体，没 有一定的形状，具有流动性。
液体的分子间距离大约为r0，相互作用较 强，液体分子的热运动主要表现为在平衡位置 附近做微小的振动，这一点跟固体分子的运动 情况类似。但液体分子没有固定的平衡位置， 它们在某一平衡位置附近振动一小段时间后， 又转到另一个平衡位置去振动。这就是液体具 有流动性的原因。这一个特点明显区别于固体。