【学生的实验结果与之前的猜测一样】
教师总结:
从实验中我们看到液体表面各个部分之间存在相互吸引力,也就是说我们可以假想一个分界线 ,将液体表面分割成A、B两部分,由于表面分子之间的引力作用,A部分对B部分具有引力作用,使得 向A部分收缩,同样,B部分对A部分具有引力作用,使得 向B部分收缩,我们将液面各部分之间的相互吸引的力称作为表面张力,在表面张力的作用下液体表面形成一个"弹性薄膜"。
问 题:液体的表面张力是液体表面各部分间的相互吸引力,在什么情况下分子间的作用力表现为引力?
我们来看看液体分子的实际情况:
液体与气体接触的表面形成一薄层,叫表面层。由于表面层上方是气体,所以表面层内的液体分子受到周围分子作用力小于液体内部分子,表面层里的分子要比液体内部分子稀疏一些,这样表面层分子间引力比液体内部更大一些。在液体内部分子间引力和斥力处于平衡状态,而表面层内由于分子引力较大,因此表面层有收缩的趋势。
【学生活动】:生活中有许多现象与液体的表面张力有关,你能列举几个吗?
请学生们分析下面这些现象,并解释产生的原因?
(1)刷牙:挤少许牙膏在牙刷上,蘸些水,刷出一些牙膏白沫,让白沫落入水中,白沫便会立即向四周散开。(使用投影仪)
(2)将分币轻轻地放在一碗水的水面上,为什么分币会浮在水面上不沉下去?(这是由于液体表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜,当分币放置上后,使得液体表面发生形变,产生弹力,这样受力平衡,所以分币会浮在水面上不沉下去。)
二、浸润与不浸润
出示图片:水银在玻璃皿中不浸润;水在玻璃皿中浸润
总结:液体与固体接触时,液体与固体的接触面扩大而相互附着的现象叫做浸润。如果接触面趋于缩小而不附着,则叫做不浸润。由于液体对固体有浸润或不浸润,造成液面在器壁附近上升或下降,液面弯曲,形成凹形或凸形的弯月面。
【学生活动】:阅读教材:浸润和不浸润的微观解释: