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2014-04-08
太空授课物理原理知识点：液体表面张力
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对于此次太空授课，是我国利用载人航天飞行普及航天知识的一次尝试。授课内容主要是介绍失重条件下物体运动的特点、液体表面张力的作用，加深学生们对质量、重量以及牛顿运动定律等基本物理概念的理解。目的是向中小学生传递航天科学知识，进一步激发广大青少年对宇宙空间的向往、对学习科技知识的热情。
生活中的液体表面张力应用实例
定义：凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。
产生原因：液体跟气体接触的表面存在一个薄层，叫做表面层，表面层里的分子比液体内部稀疏，分子间的距离比液体内部大一些，分子间的相互作用表现为引力。就像你要把弹簧拉开些，弹簧反而表现具有收缩的趋势。正是因为这种张力的存在，有些小昆虫才能无拘无束地在水面上行走自如。
一、怎样吹出超级肥皂泡
我们用普通方法配制的肥皂液，很难吹出大肥皂泡。
这里教你一招：用小刀把香皂切成小薄片，放入杯子里，加热水搅拌溶化，再加入少许砂糖并放入一包茶，盖上盖子放一夜。明天，你就可以用这种皂液吹出超级肥皂泡了，还能把这些泡泡捧在手上玩呢!
含有糖和茶液的肥皂膜，表面物质的连接力大大增强了，所以不易破裂。
二、为什么牙膏能清洁口腔
液体与气体接触的表面层，由于表面张力会出现表面收缩的趋势;液体与固体接触的附着层会出现浸润与不浸润现象;由于表面层和附着层的影响，在毛细管内又会出现毛细观象。这些现象在日常生活中普遍存在。
大家都知道牙膏对清洁口腔，保护牙齿有良效，为什么牙膏有这样的效果?除药物功效外，请你从实践比较中寻找答案。
先用清水刷牙洗漱，再用牙膏刷一次牙，比较两次刷牙的感受。
用牙膏刷牙时，要多吐出一些牙膏白沫，请注意观看，牙膏白沫一旦落在水面上，便会立即向四周散开，可见水的表面张力比牙膏液的表面张力大。人们就是利用这个道理来帮助清洁口腔的。刷牙前，先用清水漱漱口，再用牙膏刷牙，这时牙膏液便能在水的表面张力作用下充斥整个口腔，去除口臭和污物就比较彻底了。同样，肥皂、洗衣粉及洗涤剂等，它们的水溶液的表面张力比清水小得多，洗衣时先把衣物用水浸湿，再把衣物放入肥皂液等溶液中，溶液就充斥到衣服的各个空隙中去，除污去垢洁净衣物。
三、为什么水银落地会形成圆球
水银常温下呈液态，其近似球形的小滴是具有很强的表面张力和与普通表面的弱润湿作用引起的。表面张力是因液体表层分子间相互作用不同于液体内部，从而使表面具有一种特殊性质的结果。水银滴内部分子受到各个方向上分子的作用，因此作用于分子上的力的合力为零。但液体表面的分子受到的合力不为零，表现为一种收缩拉紧的趋势。润湿现象也是分子受力的表现。当液体与固体接触时，形成一个液体薄层叫附着层。其中的分子一方面受液体内部分子的作用，另一方面受固体分子的作用，根据二者的性质表现为润湿或不润湿。如水银对许多固体都是不润湿的，既表现为没有“亲和力”，又对金属锌表面是润湿的。因此水银小滴对一般表面不润湿，加之较强的表面张力，使得水银表面不可能扩展开来而是形成近似球形的状态，以保持能量最低状态。
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标签：上海高考物理
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