由于毛细现象液面上升高度计算的思考

由于毛细现象液面上升高度计算的思考（作者:___________单位: ___________邮编: ___________）

【摘要】毛细现象在日常生活和科技生产中都有着重要的作用。大部分同学在计算毛细管中液面上升高度时，往往因为不能抓住模型的本质而产生错误。本文针对两种不同的模型通过对比计算方法，指出了错误产生的原因从而加以规避。

【关键词】毛细现象; 高度计算; 表面张力

毛细现象在日常生活及生命活动的过程中都有着重要的意义，液体透过多孔性物质、植物的吸收和输运水分以及动物的血液在毛细血管中的流动等过程中，毛细现象都起着重要的作用。医学物理教材[1，2]在计算毛细管中润湿液体上升高度时，综合拉普拉斯公式和静止液柱内部某两点压强差的联系进行计算。如图1，设毛细管的截面为圆形，半径为r，管内凹形弯月面是半径为R的球面的一部分，接触角为φ，由于毛细现象在管内上升的液柱高度为h，A点恰在球形液面下，C点恰在水平液面下，B点为毛细管内与C等高的一点。

图1 液体在毛细管内的升降

解题过程如下：

由拉普拉斯公式，对A点有 PA=p0-2αR ，

由静止液柱内两点压强关系结合B、C两点等高：pB=pA+ρgh=pc=p0 ，

接触角与毛细管内径关系：cosφ=rR

联立上面的方程，最终计算得毛细管内液面上升的高度：

h=2αcosφρgr

在处理教材上的一道习题[1]时，许多同学套用教材分析毛细管时所用的几条公式解题，发现结果不正确，习题如下：将两个平行板插入液体中，由于毛细现象使两板间的液面上升。如图2所示。试证明两板间液面上升的高度h=2αcosφρgr ，其中为液体的表面张力系数，为液体的密度，θ为接触角，d为两板间距离。

图2 习题

图3 表面张力图示

之所以不正确，是因为他们没有真正理解拉普拉斯公式的适用范围。我们在推导拉普拉斯公式时所选的模型，液面是球冠型，而书后习题的液面不是;回顾拉普拉斯公式的推导过程，是从特定形状液面所受表面张力的计算入手，这才是求解此类问题的本质出发点。所以处理书后习题时应针对题中特定形状的液面，从受力平衡的角度计算重力和表面张力。如下解题：

设板长为l ，则表面张力F1=F2=αl ，将F1 和F2 分别分解为竖直分量与水平分量，如图3所示，则水平分量F″1″和F″2 互相抵消。用F表示竖直分量的合力，则F=F′1+F′2 ∴ F=2αlcos θ

设两平行板间水的重力为G，则：G=mg=ρ·hld·g

因为重力G与表面张力的竖直分量F平衡，即： G=F

解出： h=2αcosφρgd

对比教材上的毛细管情况和这道题目不难发现二者本质上的相同点：我们针对这种特定液面计算了表面张力，其效果等同于毛细管情况中的拉普拉斯公式;涉及到的重力，相当于毛细管内静止夜柱内部压强的效果，在初中物理的教学中我们曾接触过相关的计算。

对这个问题的困惑在学生中普遍存在，根本原因是对公式的模型及适用条件把握的不够。通过上述分析对比，我们明确了分析物理问题，尤其是针对情况表面类似的模型，我们只有掌握了解题思想，从最根本最原始的出发点出发进行解题，而不是一味生搬硬套，不加区别地死套公式，才能真正领悟这门课程的精髓，才能把这门课程学好。【参考文献】

1 梁路光，赵大源. 医用物理学. 北京:高等教育出版社，2004，158～160;163.

2 仇惠，余大昆. 医学物理学. 北京:科学出版社，2008，123～124.

毛细管电泳的基本原理及应用

毛细管电泳的基本原理及应用 摘要：毛细管电泳法是以弹性石英毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，依据样品中各组分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的电泳分离分析方法。该技术可分析的成分小至有机离子、大至生物大分子如蛋白质、核酸等。可用于分析多种体液样本如血清或血浆、尿、脑脊液及唾液等，比HPLC 分析高效、快速、微量。 关键词：毛细管电泳原理分离模式应用 1概述 毛细管电泳(Caillary Electrophoresis)简称CE，是一类以毛细管为分离通道，以高压直流场为驱动力的新型液相分离分析技术。CE的历史可以追溯到1967年瑞典Hjerten最先提出在直径为3mm的毛细管中做自由溶液的区带电泳(Capillary Zone Electro-phoresis，CZE)。但他没有完全克服传统电泳的弊端[1]。现在所说的毛细管电泳(CE)是由Jorgenson和Lukacs在1981年首先提出，他们使用了75mm的毛细管柱，用荧光检测器对多种组分实现了分离。1984年Terabe将胶束引入毛细管电泳，开创了毛细管电泳的重要分支: 胶束电动毛细管色谱(MEKC)。1987年Hjerten等把传统的等电聚焦过程转移到毛细管内进行。同年，Cohen 发表了毛细管凝胶电泳的工作。近年来，将液相色谱的固定相引入毛细管电泳中，又发展了电色谱，扩大了电泳的应用范围。 毛细管电泳和高效液相色谱（HPLC）一样，同是液相分离技术，因此在很大程度上HPCE与HPLC可以互为补充，但是无论从效率、速度、样品用量和成本来说，毛细管电泳都显示了一定的优势毛细管电泳（C E）除了比其它色谱分离分析方法具有效率更高、速度更快、样品和试剂耗量更少、应用面同样广泛等优点外，其仪器结构也比高效液相色谱（HPLC）简单。C E只需高压直流电源、进样装置、毛细管和检测器。 毛细管电泳具有分析速度快、分离效率高、试验成本低、消耗少、操作简便等特点，因此广泛应用于分子生物学、医学、药学、材料学以及与化学有关的化工、环保、食品、饮料等各个领域[2]。

小学科学《神奇的水》教学案例

小学科学《神奇的水》教学案例 小学科学《神奇的水》教学案例 一、导入 1、猜谜 师：你们喜欢猜谜语吗？ 生：喜欢！ 师：好！请看谜面（课件1） 师：这么多人举手，一起说，谜底是什么？板书：水 2、复习旧知 师：在日常生活中，我们每天都要与水接触。如吃饭、洗澡你知道水是怎样的物体？ 生：（无色，无味、透明的液体） 二、新授 （一）研究水的毛细现象 1、激趣 师：俗话说“人往高处走，水往低处流”，这句话什么意思？ 生：（略）

师：自然状态下水是往低处流的，你有没有见过水往高处“爬”呢？（等待学生思考）老师给大家准备了一个实验,能亲眼看到水往高处“爬”的现象。想不想做这个实验？ 2、实验指导 要先做这个实验，首先要知道做这个实验所需要的材料，实验的方法和要求。请看课件（课件2） 实验材料：一张折叠过的餐巾纸 实验步骤：1.准备一杯水 （解释：这是一杯自来水，为了便于大家的观察，在里面加了点红墨水。） 2.把餐巾纸垂直插入水中 3.观察，会发生什么现象。 注意：实验完成后把餐巾纸放在旧报纸上 3、学生实验，老师巡回指导 4、交流 师：从刚才的实验中，你看到水往上“爬”了吗？ 生：（略）

师：板书“爬”。怎样“爬”给描述一下 生：（略） 师：这种现象神奇吗？ 生：神奇。 师：板书“神奇的”。（暗示学生齐读课题） 5、研究水往上”爬'的条件或原因 师：水能沿着餐巾纸往上爬，能沿着布条、粉笔、玻璃片往上爬吗？盒子里有材料，大 家试试。 学生实验 交流（水在布条、粉笔、餐巾纸上都能往上爬，而玻璃片却不行。） 师：我们看到了水在布条、粉笔、餐巾纸上都能往上爬,而玻璃片却不行。为什么呢？ 找找原因吧！（提示：比较各种材料的结构） 师：个别指导：把布条展开对着光看看，把餐巾纸撕开看看，把粉笔折成两半看看。

三到六年级科学探究实验过程及结果

三年级科学探究实验 实验一、宽口吹蜡烛不容易吹灭。小口容易吹灭。 材料：1根蜡烛、火柴、1个小漏斗、1个平盘 操作： 1.点燃蜡烛，并固定在平盘上。 2.使漏斗的宽口正对着蜡烛的火焰，从漏斗的小口对着火焰用力吹气。（同隔着小瓶吹蜡烛） 3.使漏斗的小口正对着蜡烛的火焰，从漏斗的宽口对着火焰用力吹气。 讲解： 1.这样吹气时，火苗将斜向漏斗的宽口端，并不容易被吹灭。如果从漏斗的宽口端吹气，蜡烛将很容易被熄灭。 2.吹出的气体从细口到宽口时，逐渐疏散，气压减弱。这时，漏斗宽口周围的气体由于气压较强，将涌入漏斗的宽口内。因此，蜡烛的火焰也会涌向漏斗的宽口处。 注意：注意蜡烛燃烧时的安全。 实验二、用双手将一张薄纸的一端靠近下嘴唇，另一端自然下垂，如果嘴吹气，纸会怎么样？ 纸的会另一端会飘起来，因为上部分的空气被吹走，形成了瞬时真空，而下部分的压强是大气压，下部压强大于上部，所以纸会飘起来 实验三、口含两根吸管，一根插入饮料瓶，另一根露在瓶外，能否喝到饮料。 结果：不能。 不能形成气压差。 实验四、（演示）使用温度计。 器材：温度计，热水烧杯 在温度计测量液体温度时,正确的方法是: (1)温度计的玻璃泡要全部浸入被测液体中;不要碰到容器底或容器壁; (2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数; (3)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中的液柱上表面相平. 实验五、水温的变化 实验器材：烧杯、温度计（水温计）、计时器，铁架台 过程： 1、将温度计悬吊在铁架台上。 2、倒入约80摄氏度的半烧杯热水，并调节烧杯和温度计的位置，使温度计的液泡完全浸入热水中，不要接触杯壁和杯底。 3、读出最高温度，并以此时作为计时开始，每隔两分钟记录一次，持续15-20分钟。 热水的变化规律：先快后慢，起初降温很快，而后速度逐渐降下来，越接近室温降得越慢。

学生用毛细现象解释酒精灯燃烧

④学生用毛细现象解释酒精灯燃烧、树枝插在红色水中插久了变色的原因。 “科学是探求意义的过程”（爱因斯坦）。作为一种学生的学习方式，探究活动关注的重点是围绕解决问题，采用一定的方法问题进行学习。学生的探究是需要方法引导的，这种引导将经历 究”的过程，逐步放开。 一位外国教育专家观看了这堂课后，兴奋地说：“我终于看到了儿童真实的探究。这里真是课堂改进的天堂。” 照片：外国专家在课堂上 如果文章要分两部分的话，下面为第二部分，题目不变。 3. 在“变式”体验中建构原理 ----中学物理《杠杆》 杠杆是一种简单的机械，形状各异，但都绕一个点转动，这个点称为支点。杠杆受的力分为动力和阻力，支点到动力或阻力的作用线的距离叫做力臂，杠杆平衡的条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 杠杆是阿基米德发现力学规律的得意之作，他得出了著名的杠杆原理。让学生在过程体验中建构概念、原理，是当前理科课程改革的主要思想之一。可是一到现实的课堂，杠杆原理与认知建构理论就怎么也不能相映成趣： ①力臂的定义比较抽象，总是由教师给出、学生记住； ②杠杆平衡的条件还是教师演示，学生验证。 那么能否通过适当的教学处理，让学生能生动地体验知识的发生过程，有效地建构物理概念呢？物理研究小组对杠杆这堂课的教学内容做了如下的调整。 ● 从“扁担挑物”到水平杠杆的平衡条件 最简单的杠杆是水平杠杆。学生早就有了扁担挑东西的生活经验，只要稍作概括，就可以简化成如图所示的水平杠杆。 扁担挑物 水平杠杆：支点、水平力臂、重力

在水平杠杆模型中，力臂是“具体”的，与生活经验完全一致，因此不会成为学习的难点。这样，学生就可以避开难点，集中探索支点两侧力臂、重力这4个物理量的关系，下面是学生在课堂上做物理实验填写的记录单： 实验序次 重力F1力臂L1重力F2力臂L2 ① 3 2 ② 2 3 ③ ④ ⑤ ⑥ 学生经过亲自实验，获得一批数据，然后相互合作探讨这些数据之间的关系，得出水平杠杆平衡的条件，即重力与力臂之间两两乘积相等（ F1 L1＝F2 L2）或反比例（F1 ：L2 ＝ F2 ：L1）。 在新设计的教学过程中，师生行为出现了明显的变化。改进前，先是由教师口头讲解或实验演示，得出上述平衡条件，然后让学生根据实验手册的要求验证这个规律。改进后，学生变得主动起来，从直觉感知出发，通过简化设计了的实验，变验证为自觉探求，亲身体验了科学家（如阿基米德）发现客观规律的过程，这样的科学加工的方法（图6），在自然科学的学习与研究中很具普遍意义和思想的价值。 扁担挑物 水平杠杆 符号表征 （生活经验） （因素简约化） F1 L1＝F2 L2 图6 体验科学家发现规律的过程 ● 杠杆原理与力臂定义的修正 水平杠杆是个简单的模型，把其中一端的重物换为弹簧秤竖直往下拉，结果仍然符合前述的杠杆原理。改变弹簧秤的方向，如下图所示斜拉。这时学生会

三年级上册《神奇的水》科学教案

三年级上册《神奇的水》科学教案 教学目标： 知识与技能目标： 通过观察与实验，理解水的毛细现象和表面张力，获得对水的初步认识。 过程与方法： 通过动手实验、认真观察来获取知识与相关信息，并知道如何运用。 情感态度价值观： 了解水的特征，知道要怎样利用水的特征为生活服务。 教学准备： 1、实验用品细纸条、有颜色的水等。 2、学生分组实验用品。 教学活动建议：本课与共同组成对水的性质的认识。这两课在逻辑上是并列的关系。一课学生已对水的颜色、气味、味道等物理性质有了基本的认识，这一课，教师要带领学生研究水的毛细现象、表面张力、浮力、压力等神奇现象，并了解水的这些本领在生活中的应用，使学生对水的性质有一个比较完整的认识。教学中，教师要注重从学生的生活现象入手，让学生学着提出问题，并选择自己感兴趣的问题做探究性实验，搞清其中的道理。

教学过程： 第一课时 引入： 上节课我们通过对水的观察，发现水是一种无色无味的透明液体，初步认识了它的基本特征，水是一种神奇的物质，让我们通过动手来认识它的神奇。今天我们来学习。 一、会“爬”的水。 师：水会运动吗？水怎样运动？下面请大家看几个小实验。教师演示实验： （1）剪一条薄纸巾，把下部插入有颜色的水中。大家看到了什么？ （2）剪开花的花茎，一半插在红色水中，一半插在蓝色水中。你看到了什么？ （3）滴一滴墨水在面板上，用粉笔把它吸干，你又发现了什么？ 讨论：这是一种什么现象？你在生活在还在哪里看到这些现象？ 小结：水沿着有孔隙的材料往上爬的现象，叫做毛细现象。 二、会“团结”的水。 师：我们是一个团结的集体，大家团结友爱，一起学习，一起劳动，生活过得很快乐。那么水和水之间会不会团结

生活中的毛细现象

生活中常见的毛细现象 摘要：毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银。生活中有很多这种毛细现象。 关键词：毛细；生活；应用 一、毛细现象及其相关概念 1.1毛细现象 毛细现象，又称毛细管作用，是指液体在细管状物体内侧，由于内聚力与附着力的差异、克服地心引力而上升的现象。植物根部吸收的水分能够经由茎内维管束上升，即是毛细现象最常见的例子。当液体和固体或管壁之间的附着力大于液体本身内聚力时，就会产生毛细现象。液体在垂直的细管中时液面呈凹或凸状、以及多孔材质物体能吸收液体皆为此现象所致。 1.2 浸润液体 在洁净的玻璃上放一滴水，它会附着在玻璃板上形成薄层。把一块洁净的玻璃片浸入水中再取出来，玻璃的表面会沾上一层水.这种液体附着在固体表面上的现象叫做浸润。对玻璃来说，水是浸润液体。同一种液体，对一种固体来说是浸润的，对另一种固体来说可能是不浸润的。水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡.水银不能浸润玻璃，但能浸润锌。

1.3 毛细现象产生原因 产生毛细现象原因之一是由于附着层中分子的附着力与内聚力的作用，造成浸润或不浸润，因而使毛细管中的液面呈现弯月形。原因之二是由于存在表面张力，从而使弯曲液面产生附加压强。由于弯月面的形成，使得沿液面切面方向作用的表面张力的合力，在凸弯月面处指向液体内部；在凹弯月面处指向液体外部。由于合力的作用使弯月面下液体的压强发生了变化——对液体产生一个附加压强，凸弯月面下液体的压强大于水平液面下液体的压强，而凹弯月面下液体的压强小于水平液面下液体的压强。根据在盛着同一液体的连通器中，同一高度处各点的压强都相等的道理，当毛细管里的液面是凹弯月面时，液体不断地上升，直到上升液柱的静压强抵消了附加压强为止；同样，当液面呈凸月面时，毛细管里的液体也将下降。 1.4 水和汞的毛细现象 由于表面张力与附着力的差异，水在毛细管中，中央较四周凹下；汞在毛细管中，中央较四周凸起。毛细管常被用来说明毛细现象，当垂直的细玻璃管底部臵于液体中(例如水)时，管壁对水的附着力便会使液面四周稍比中央高出一些；直到液体表面张力已经无法克服其重量时，才会停止继续上升。在毛细管中，液柱重量与管径的平方成正比，但是液体与管壁的接触面积只与管径成正比；这使得较窄的毛细管吸水会比较宽的毛细管来得高。例如，一根管径0.5毫米的玻璃细管，理论上能够将水抬升2.8厘米，但实际观察时其高度会略低些。 在某些液体与固体的组合中，与毛细管吸水的状况略为不同，例如细玻璃管与汞，汞柱本身的原子内聚力大于汞柱与管壁之间的附着力，故汞柱液面中央会稍比四周凸起，这和毛细管吸水的状况恰为相反。

毛细现象

毛细现象大班18人 活动目标： 1.知道带缝隙的物体使水向上走是毛细现象原理，体验和探究发现的乐趣（感知毛细现象原理） 2.能与同伴合作探究，乐于与他人交流自己的猜想、探究和发现。 3.能够探索可以发生毛细现象的物体，学习记录和描述自己的实验过程和结果。 重点：能够探索可以发生毛细现象的物体， 难点：观察出让水移动的物体都有细缝 活动准备： 物质准备：毛巾，清水，容器，尼龙绳，筷子，报纸，棉布，卫生纸，记录表，带颜色的水 经验准备：有记录表格的经验 场地准备： 活动过程： （一）创设问题情境，鼓励幼儿大胆猜想 经验迁移：“我们平时看到的水都是往哪个方向流的呢？谁能够给我举出几个例子（洗手、喝水、下雨）” 引发幼儿猜想：“水会往低处流，还会往其他方向移动吗？” 现象演示：将毛巾的下端浸在水中，一段时间后，为什么毛巾的上端也湿了？那是不是所有的东西都能够让水往上移动呢？ 你们觉得有哪些东西可以让水往上移动？出示材料，让幼儿猜想，并在白板上画出表格，用“正”字记录数据，最后进行验证。 （二）引导幼儿进行试验验证，并记录自己的观察和发现 “每个人都说出了不一样的看法，现在我们三个人为一组，到身后的材料台拿材料，然后去操作台进行实验，在实验的过程当中有个要求，你们组的成员要自行分配好任务，有做记录的，有做观察，还有人一会要说出来你们组都发现了什么，每个人都有自己的任务哦！” 幼儿实验操作，进行个别指导。（在实验过程当中注意容器的水和记录表） （三）鼓励幼儿进行交流分享，梳理提升经验

实验结束后让孩子拿着记录表坐到椅子上，“你们谁看见水往上移动了？你们都选取的哪些材料，有哪些可以让水移动呢？”，与实验之前记录的表格相对比，看看猜想与实验结果是否一致。 提升：“你们刚才都做实验了，那能让水移动的物品都有什么共同点，或者说和其他的相比有什么不同点？”拿出材料，让幼儿仔细观察，发现物品特征，“能让水向上移动的物品摸起来和看起來有什么不同？” 结论：原来带缝隙的物品能让水往上移动。 提出问题，猜想与假设，观察、实验与制作，搜集、记录信息，思考、解释与得出结论，表达、分享与交流 对身边的科学现象感兴趣，学习用多种方法进行探究和实验，常使用语言、图表等多种方式表达探索的过程和结果，并乐于与同伴分享探索和发现的乐趣。 产生疑问猜想假设实验验证

幼儿园线上教学科学领域教案《毛细现象：色彩攀登》

幼儿园线上教学科学领域教案 《毛细现象：色彩攀登》 【活动目标】 1.观察颜料在纸上渲染的过程，了解毛细现象的原理 2. 能够清楚地、有顺序的表达实验步骤，描述实验结果 3. 感受毛细现象的神奇，乐于动手操作 【活动准备】 家长：水彩笔、卫生纸、清水、盘子 教师：《彩虹攀登》科学小实验视频 【活动过程】 一、激趣导入 师：小朋友们知道彩虹吗？彩虹是什么样子的？ 幼：（有七种颜色，红橙黄绿青蓝紫） 师：你会画彩虹吗？ 师：别急，一会儿就让小朋友们展示一下你们的画彩虹技术。请问，你画的彩虹会自己动起来吗？ 师：视频中这位大姐姐画的彩虹，就可以自己慢慢长高。你是不是跟*老师一样很好奇？我们快来看一下吧！（发送教学视频，等待幼儿观看完毕） 二、讲述实验步骤 师：还记得实验的步骤吗？第一步做什么？

幼：（靠近卫生纸的一边，涂上彩虹的颜色） 师：涂好之后，第二步做什么呢？ 幼：（将纸垂直放入水中，让水淹没涂有颜色的一边） 三、描述实验结果 师：实验的最后，你看到了什么现象呢？ 幼：（涂好的彩虹慢慢长高了，颜色往上升了） 师：这种神奇的现象是怎样产生的，是什么原理呢？小朋友们知道吗。 幼：…… 师：这其实是水的毛细现象。卫生纸很疏松，容易吸水，当盘子里的水被卫生纸越吸越高时，纸上的颜色慢慢化开，也随着水一起被越吸越高，我们就可以看到彩虹慢慢长高了。 师：小朋友们，除了卫生纸，还有什么物品可以吸水呢？ 幼：…… 师：小朋友们说到了好多可以吸水的物品，水在这些物品中都会被越吸越高。水这种被越吸越高的现象叫什么，你还记得吗？ 幼：（叫水的毛细现象） 师：回答正确！现在你可以自己动手画一张会长高的彩虹了！记得拍视频给老师看哦。

生活中的毛细现象之欧阳家百创编

生活中常见的毛细现象 欧阳家百（2021.03.07） 摘要：毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银。生活中有很多这种毛细现象。 关键词：毛细；生活；应用 一、毛细现象及其相关概念 1.1 毛细现象 毛细现象，又称毛细管作用，是指液体在细管状物体内侧，由于内聚力与附着力的差异、克服地心引力而上升的现象。植物根部吸收的水分能够经由茎内维管束上升，即是毛细现象最常见的例子。当液体和固体或管壁之间的附着力大于液体本身内聚力时，就会产生毛细现象。液体在垂直的细管中时液面呈凹或凸状、以及多孔材质物体能吸收液体皆为此现象所致。 1.2 浸润液体 在洁净的玻璃上放一滴水，它会附着在玻璃板上形成薄层。把一块洁净的玻璃片浸入水中再取出来，玻璃的表面会沾上一层水.这种液体附着在固体表面上的现象叫做浸润。对玻璃来说，水是浸

润液体。同一种液体，对一种固体来说是浸润的，对另一种固体来说可能是不浸润的。水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡.水银不能浸润玻璃，但能浸润锌。 1.3 毛细现象产生原因 产生毛细现象原因之一是由于附着层中分子的附着力与内聚力的作用，造成浸润或不浸润，因而使毛细管中的液面呈现弯月形。原因之二是由于存在表面张力，从而使弯曲液面产生附加压强。由于弯月面的形成，使得沿液面切面方向作用的表面张力的合力，在凸弯月面处指向液体内部；在凹弯月面处指向液体外部。由于合力的作用使弯月面下液体的压强发生了变化——对液体产生一个附加压强，凸弯月面下液体的压强大于水平液面下液体的压强，而凹弯月面下液体的压强小于水平液面下液体的压强。根据在盛着同一液体的连通器中，同一高度处各点的压强都相等的道理，当毛细管里的液面是凹弯月面时，液体不断地上升，直到上升液柱的静压强抵消了附加压强为止；同样，当液面呈凸月面时，毛细管里的液体也将下降。 1.4 水和汞的毛细现象 由于表面张力与附着力的差异，水在毛细管中，中央较四周凹下；汞在毛细管中，中央较四周凸起。毛细管常被用来说明毛细现象，当垂直的细玻璃管底部置于液体中(例如水)时，管壁对水的附着力便会使液面四周稍比中央高出一些；直到液体表面张力已经无法克服其重量时，才会停止继续上升。在毛细管中，液柱重量与管径的平方成正比，但是液体与管壁的接触面积只与管径成

大班科学活动：神奇的小管子

大班科学活动：神奇的小管子; 活动目标： 1、通过游戏活动，使幼儿直观地感知到生活中的毛细现象。 2、培养幼儿的观察力及动手操作的能力。 设计意图： 在日常生活中，孩子们对身边的事物非常感兴趣，经常问“为什么”。在种植区和自然角里，孩子们经常发现植物不浇水，叶子就会发蔫，而浇水后，植物的叶子就会慢慢地舒展、水灵。为什么往土里浇水，植物的叶子就能吸收水分呢？这就是生活中常见的毛细现象。我设计了本活动，抓住了幼儿这一兴趣点，意在通过游戏活动和观察活动，激发他们的探索兴趣，使幼儿感知到身边随处可见的毛细现象，由此培养幼儿对科学活动的兴趣，并在活动中发展幼儿的观察能力和动手操作的能力。 活动准备： 1、毛巾、海绵、布等吸水材料及塑料盆（大小不同）若干。 2、红、黄、蓝、绿颜色水及红墨水、大白菜叶、细管（医用采血管）若干。 3、饮料瓶和白色皱纹纸做成的纸树，塑料小碗若干。 4、图片（画有植物靠根须吸水），吸了红墨水的萝卜、生菜、花菜、莴笋等蔬菜。 活动过程：

一、设置游戏环境，提供材料，让幼儿在游戏中发现这些材料都能吸水。 1、玩一玩：引导幼儿用教师提供的材料帮水搬家。 教师提出问题：“怎样让小盆里的水住到宽敞的大盆里”，引出游戏，并交待规则：不用倒的办法，用筐里的东西来帮水搬家。 2、说一说：“你是用什么办法帮水搬家的？” 鼓励幼儿说出自己是怎么做的。 小结：这些东西都能帮水搬家，它们都能吸水。 3、想一想：“还有哪些东西能吸水？” （棉花、纸、植物等。） 二、教师设疑，激发幼儿探究的欲望。 1、“白菜能吸水吗？”请幼儿试一试，将新鲜的大白菜叶放入红色的墨水里，可看到白菜叶渐渐由下向上变红。 2、“细管能吸水吗？”请幼儿试一试，用细管去吸颜色水，当细管一接触到水时，就能吸上水。 3、看一看白菜发生了什么变化，鼓励幼儿找一找白菜里的“小细管”，掰开菜梆，能看到非常清楚的红了的“小细管”。 4、讨论：毛巾、海绵、纱布、棉布里有“小细管”吗？ 小结：这些放进水里以后，能吸上水的东西里都有“小细管”有的“小细管”很小很细，不容易看见。有了这些“小细管”，毛巾、海绵才能吸水。 三、想一想、玩一玩。

生活中的毛细现象

生活中的毛细现象 准备材料：一块纯棉布、一块化纤布、一次性纸杯、一小块报纸、铅笔、塑料勺子、雪糕棍周末妈妈给我买了几件衣服，回家后让我试了一件又一件，还说这件是纯棉，那件是60%的棉，还有什么速干面料的；还说这件比较凉快，那件出汗以后比较容易干。我问妈妈，各种衣服的作用都不同吗？妈妈说，准确的说，衣服的质地不一样穿上的感觉的一样，尤其是在夏天，选择合适的衣服会感觉很凉爽，有的衣服却感觉很热。哦，原来是这样，怪不得妈妈每次买衣服都要先翻吊牌，是看衣服的质地啊。妈妈看我还是有些不太明白，说我们一起做个简单的小实验我就会很快明白的。一听做实验，太高兴了，我赶紧把实验装备全都搬出来。 需要的材料：一个盘子、一块纯棉布、一块化纤布 实验过程：把纯棉布和化纤布浸泡在水中，观察它们被浸湿情况。

实验结果：发现纯棉布很快湿了一大片，而化纤布湿的很少。 实验原理:棉布是用有空隙的细纤维织成的，由于毛细作用，汗液可以通过这些空隙跑出去，所以大部分人喜欢在夏天穿棉、麻等天然纤维制成的衣服。如果用化纤做内衣会感觉很热，这是因为化纤纤维缝隙较少，难以产生毛细现象，所以不宜吸汗，会使你感到汗在衣服里流淌。因此，夏天穿纯棉或者天然纤维的衣服最凉爽。 实验延伸: 为了对毛细现象有更深入的理解，我们采用了其它两种实验： （一）通过手工纸折成花朵状，放入水中，观察“花朵”，说明纸也有毛细现象。

妈妈让我做这个实验的时候，我还心中有疑问，“花朵”会盛开吗？实验证明，纸也有毛细现象。因为纸的主要材料是植物纤维，它们也有极细的管道，水渗入这些毛细管中，纸开始膨胀，纸做的“花朵”就盛开了。 （二）利用家中的一些材料做比试，看看它们是否都有毛细现象？材料：塑料勺、冰糕棍、铅笔、粉笔。 通过比试，我发现并不是所有的物质都有毛细现象。将这些材料放入水中几分钟后，粉笔全部都变湿了，铅笔的笔尖处已被水浸湿，冰糕棍的一头由于水的浸泡颜色开始变深，而塑料小勺没有变化。 实验后的感想:

幼儿园大班科学公开课教案《神奇的吸水现象》

幼儿园大班科学活动《神奇的吸水现象》 设计意图： 在日常生活中，孩子们对身边的事物非常感兴趣，经常问"为什么"。有一次小朋友在擦手的时候，有一个小朋友就问我"朱老师，我手上本来有水，为什么我用毛巾一擦，水就没了呢？"争对生活中常见的毛细现象，我们设计了本活动，抓住了幼儿这一兴趣点，意在通过游戏活动和观察活动，激发他们的探索兴趣，使幼儿感知到身边随处可见的毛细现象，由此培养幼儿对科学活动的兴趣，并在活动中发展幼儿的观察能力和动手操作的能力。 活动目标： 1、幼儿有主动探究的欲望，体验成功的喜悦。 2、通过游戏活动，使幼儿直观地感知到自然界中吸水现象。 3、培养幼儿的观察力及动手操作的能力，并在实验中能主动与人合作。 活动准备： 一、游戏《帮水搬家》 1、红绿塑料盆个5个（红塑料盆盛合适的水） 2、塑料框5个：毛巾、海绵、毛线团、医用脱脂棉。 二、游戏《纸树吸水》 1、塑料小盆4个（盛合适的水） 2、皱纹纸、餐巾纸、生宣纸、水粉纸等三、游戏《蔬菜、细线吸水》 1、塑料筐5个,每一个筐中装有蔬菜 2、红墨水活动过程： 一、幼儿入场。 师：小朋友们，今天我们到游戏城去玩一玩，你们高兴吗？（高兴）那大家跟我一起来吧！我们开着火车出发咯！ 二、游戏《帮水宝宝搬家》 1、介绍道具，玩法：帮水宝宝搬家游戏城到了，我们小朋友下来一起到游戏城里面去看看吧，哇！游戏城里这么多好玩的游戏啊！我们现来看看这边的一个游戏呢！小朋友看桌子上都有什么啊？

幼：海绵、毛巾、棉花……师：那今天我们就来玩一个帮水宝宝搬家的游戏，就是用篓子里的材料把小盆子里的水搬到大盆子里去，在搬的时候要注意把袖子卷高一点不要把袖子弄湿了，还有在搬水的时候要注意不要把水弄到地上啊，那样很容易摔倒噢,好了，现在我们卷起袖子开始行动吧。 2、幼儿选择材料帮水搬家，教师观察并指导，提醒幼儿不要把袖子弄湿了。 师：小朋友们，你们玩得高兴吗？有没有都帮水宝宝搬好家啦？ 幼：都搬好了师：搬好了就到老师这边来吧。我想请小朋友说说刚才你们是用什么材料怎样帮水宝宝搬家的？ （请幼儿上来表演是怎样帮水宝宝搬家的？）刚才我们小朋友用了不同的材料但是都能帮水宝宝搬家这是为什么呢？ 幼：因为它们都可以吸水。 （如回答不出来老师拿一块海绵放到水里然后拿出来让小朋友讲海绵发生了什么变化？）小结：海绵毛巾、棉花这些东西放到水里以后，它们都能把水吸上来，因为他们里面都有小细缝，这个水宝宝就会沿着棉花里面的小细缝爬到棉花上面，然后我们把这些工具搬到另外一个盆上拧一下就帮水宝宝搬了家。 3、师：我们小朋友真聪明，刚才我们用了这些工具帮水宝宝搬了家，那我们再动动我们的小脑筋，想一想除了刚才我们玩过的这些工具外，你还知道有哪些东西也可以吸水呢？ 幼：还有纸、木头、粉笔……三、游戏《纸树吸水》 师：小朋友真棒！刚才说了好多能吸水的东西，那现在我们就用纸来做一个小小的实验，看看纸到底能不能吸水呢？在做实验的时候看看纸发生了什么变化？ 幼儿操作做实验师：小朋友们你们的实验做好了吗？ 幼：做好了师：做好了就到老师这边来吧。 刚才我们小朋友都用各种各样的纸做了实验，那你在做实验的时候发现了什么？ 小结：我们把纸巾放到水中，发现水沿着纸巾慢慢爬了上去。这说明这些纸里面也都有小细缝，这些水就是沿着它们里面的小细缝爬上去的，这种现象就叫做"毛细现象"。水沿着纸里面的小细缝慢慢的爬上来，这种现象叫什么现象啊？有的东西里面的小细缝，小细管很细很细，我们师看不见的，正因为有了这些小细管，才会发生"毛细现象"的。 三、游戏《蔬菜吸水》 师：刚才我们来蓝猫游戏城之前蔬菜宝宝们跟我说了一句悄悄话，你们想知道说的是什么吗？（想）它们说它们也可以吸水的，小朋友们认为蔬菜宝宝们能吸水吗？要不我们现在

毛细现象

理论上细管中的水会上升，但实际上你几乎看不到，水受热膨胀的幅度是非常小的，除非细管特别特别细，但当管非常非常细的时候就算你不用手捂住瓶子，你也会看到细管中有一点水上升，这叫毛细现象。 现象： 液体表面类似张紧的橡皮膜，如果液面是弯曲的，它就有变平的趋势.因此凹液面对下面的液体施以拉力，凸液面对下面的液体施以压力。浸润液体在毛细管中的液面是凹形的，它对下面的液体施加拉力，使液体沿着管壁上升，当向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时，管内的液体停止上升，达到平衡。同样的分析也可以解释不浸润液体在毛细管内下降的现象。 毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银。这种液体不附着在固体表面上的现象叫做不浸润。对玻璃来说，水银是不浸润液体。 在自然界和日常生活中有许多毛细现象的例子。植物茎内的导管就是植物体内的极细的毛细管，它能把土壤里的水分吸上来。砖块吸水、毛巾吸汗、粉笔吸墨水都是常见的毛细现象。在这些物体中有许多细小的孔道，起着毛细管的作用。 有些情况下毛细现象是有害的。例如，建筑房屋的时候，在砸实的地基中毛细管又多又细，它们会把土壤中的水分引上来，使得室内潮湿。建房时在地基上面铺油毡，就是为了防止毛细现象造成的。 水沿毛细管上升的现象，对农业生产的影响很大。土壤里有很多毛细管，地下的水分经常沿着这些毛细管上升到地面上来。如果要保存地下的水分，就应当锄松地面的土壤，破坏土壤表层的毛细管，以减少水分的蒸发。 实验 不同液体的毛细现象 用三种液体进行比较：肥皂液、风油精、水。 拉伸的同一根尖嘴玻璃管，分别插入到三种液体中，上升的高度各不相同。风油精上升的高度最小，肥皂液其次。风油精实验，直接将玻璃管的尖端插入风油精的瓶中即可。

《神奇的毛细现象》说课稿

《神奇的毛细现象》说课稿 枣园镇中心幼儿园尚金荣 尊敬的各位评委，大家好！今天我说课的题目是大班科学活动《神奇的毛细现象》。下面是我的说课内容： 一、说设计意图 水是我们日常生活中不可缺少的，我们每天都离不开它，正因为水与我们生活的密切性，小朋友很早就接触并认识了它，可以说，幼儿天生就爱玩水，在玩水的过程中，发现了很多有趣的而又新奇的现象。比如：我们有些东西可以吸水而有些东西不能吸水，《新纲要》中指出，科学教育应密切联系幼儿的实际生活进行，利用身边的事物与现象作为科学探索的对象。所以，针对生活中常见的毛细现象，我们设计了本次活动，主要目的在于让幼儿通过观察、实验、操作，自己探索“吸水”的原因。培养幼儿对周围事物现象感兴趣，有好奇心和求知欲。本次活动要求幼儿了解生活中有些东西是容易吸水的，有些东西不容易吸水，一般来说，孩子对理论知识较难明白，所以在活动中我为幼儿提供了丰富的可操作的材料，为每个幼儿都能运用多种感官、多种方式进行探索提供活动的条件，通过引导幼儿积极参加小组讨论、探索等方式，培养了幼儿合作学习的意识和能力，学会了用多种方式表现、交流、分享探索的过程和结果。 二、说活动目标 在新《纲要》中指出，五大领域的内容相互渗透，从不同的角度促进幼儿情感、态度、能力、知识、技能等方面的发展，因此，根据

幼儿的年龄特点和实际情况，我制定了以下三个方面的目标： 1、了解毛细现象，会解释生活中毛细现象。 2、通过探索活动，直观的感受“毛细现象”。 3、对周围的事物、现象感兴趣，有好奇心和求知欲，培养合作探究能力、观察及动手操作能力。 三、说活动重难点 1、活动重点：了解生活中的毛细现象。 2、活动难点：解释生活中毛细现象。 四、说活动准备： 1、毛巾、粉笔、塑料、铁钉、卫生纸等。 2、塑料盆、红颜色水、毛细管。 3、事先把白菜茎放入红色水中。 五、说活动教、学法 在新《纲要》中指出，教师应成为幼儿学习活动的支持者、合作者、引导者，关注幼儿在活动中的表现和反应，敏感地察觉他们的需要，及时以适当的方式应答，形成合作探究式的师生互动。因此，我采用了以下教学法： 1、教法 观察指导法：针对科学探索活动的随机性，以及幼儿的自主建构过程，采取观察指导法是比较合适的，通过敏锐地观察，能针对地进行指导，还能在观察中发现幼儿感兴趣的事情以及其中所隐含的教育价值，把握时机，积极引导。 提问法：在教学活动中，幼儿的注意力易受外界新异刺激的影响

大班科学活动：神奇的毛细现象

大班科学活动：神奇的毛细现象 活动目标： 1.在探索游戏中直观地感知到生活中的毛细现象。 2.大胆观察毛细现象并独立进行游戏操作。 3.喜欢做科学小实验，逐步形成大胆猜想并根据事实作出结论的习惯。 活动准备： 1.毛巾、海绵、布等吸水材料及塑料盆（大小不同）若干。 2.红、黄、蓝、绿颜色水及红墨水、大白菜叶、吸管若干（内放纸巾）。 3.白色皱纹纸做成的纸树，塑料小碗若干。 活动过程： 一、设置游戏环境，提供材料，让幼儿在游戏中发现这些材料都能吸水。 1.玩一玩：引导幼儿用教师提供的材料帮水搬家。 怎样让小盆里的水住到宽敞的大盆里。—不能倒 你是用什么办法帮水搬家的 小结：这些东西都能帮水搬家，它们都能吸水。 2.想一想：还有哪些东西能吸水 二、教师设疑，激发幼儿探究的欲望。 1.白菜能吸水吗纸巾能吸水吗塑料棒能吸水吗（设疑记录—集体大操作纸） 2.幼儿操作，引导幼儿观察三种物质同时在红墨水中的变化。 指导重点： 提问：谁能吸水 白菜—不能吸水—教师出示已经准备好的白菜棒子横截面引出“小细管”，总结：这就是毛细现象。纸巾—能吸水—它是怎么变化的—像爬楼梯一样，很慢；从下往上；马上就全吸满了。 塑料棒—教师拿纸巾一擦就没了—这只是沾在上面，不能算吸水。 3.比较白菜和纸巾的吸水速度以及成因。 白菜吸得快还是纸巾吸得快 纸巾快，白菜慢——为什么呢——白菜里面只有一根根比较少的小细管，所以吸水速度慢；反之来验证纸巾吸水速度快是因为里面小细管比较多。 4.讨论：毛巾、海绵、纱布、棉布里有“小细管”吗 三、想一想、玩一玩。 1.印染加工厂。教师拿出印染好的纸巾，询问幼儿是否想尝试做老师就是利用纸的毛细现象做成了漂亮的印染纸。 2.学习方法：先用滴管把颜料滴入水中，用滴管随意拨动水纹，形成花纹。接着将宣纸平铺上去，最后快速的将宣纸拿起来。

实验思考题答案知识交流

熔点的测定 1·测定熔点对有机化合物的研究有什么意义？ ①可以初步判断物质 ②判定物质纯度 2·毛细管法测定熔点时，Thiele管中应倒入多少热浴液体？ 加入使液面稍高于侧管的液体 3·为什么一根毛细管中的样品只用于一次测定？ 一次测定后，样品的晶型发生改变对测量结果有影响 4·接近熔点时升温速度为何要放慢？ 方便观察初熔和全熔温度，不放慢易使测定的温度偏高 5·什么时候开始记录初熔和全熔的温度？ 当观察到样品外围出现小滴液体时为初熔 当固体样品刚刚消失成为透明液体时为全熔温度 重结晶 1.简述重结晶的操作步骤和各步的主要目的 选择溶剂，溶解固体，加入活性炭（脱色），趁热过滤（除去不溶性杂质与活性炭），结晶析出（可溶性杂质留在母液中），减压过滤（使晶体与母液分离），洗涤晶体（除去附着的母液），晶体的干燥 2理想重结晶条件？ 溶剂不与提纯物质发生化学反应； 重结晶物质在溶剂中的溶解度随温度变化，即高温时溶解度大，

而低温时溶解度小 杂质在溶剂中的溶解度或者很大，或者很小； 沸点较低，易挥发，干燥时易于结晶分离除去 溶剂应容易与重结晶物质分离 无毒或毒性很小，价格便宜，操作安全，易于回收 3·溶剂加多少比较合适？应如何控制用量？溶剂加多或少有什么后果？ 考虑到热过滤时，有部分溶剂被蒸发损失掉，使部分晶体一起留在滤纸上或漏斗颈中造成结晶损失，所以适宜用量是制成热饱和溶液以后，再多加20%左右；过量太多，不能形成热饱和溶液，冷却时析不出晶体或结晶太少。过少，有部分待结晶的物质热溶时未溶解，热过滤时和不溶性杂质一起留在滤纸上，造成损失。 4·什么时候需要加活性炭？何时加入，加入多少合适？能否在溶液沸腾时加活性炭？为什么? 除去溶液中的有色物质；除去颜色为宜约粗品量的1%~5%；不能，会引起暴沸。 5·热过滤后的滤液为什么不宜摇动或用冷水冰箱快速冷却？ 因为这样析出的晶体不仅颗粒较小，而且因表面积大会使晶体表面从溶液中吸附较多的杂质而影响纯度。 6·抽滤完成后能否先关真空泵，后拔掉抽滤瓶上的橡皮管或后打开安全瓶上的放空阀活塞？为什么？ 不能，避免水倒吸

毛细现象

毛细现象 开放分类：生活常识、物理常识、趣味科学 毛细现象 在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上.把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银.这种液体不附着在固体表面上的现象叫做不浸润.对玻璃来说，水银是不浸润液体. 在洁净的玻璃上放一滴水，它会附着在玻璃板上形成薄层.把一块洁净的玻璃片浸入水中再取出来，玻璃的表面会沾上一层水.这种液体附着在固体表面上的现象叫做浸润.对玻璃来说，水是浸润液体. 同一种液体，对一种固体来说是浸润的，对另一种固体来说可能是不浸润的.水能浸润玻璃，但不能浸润石蜡.水银不能浸润玻璃，但能浸润锌. 把浸润液体装在容器里，例如把水装在玻璃烧杯里，由于水浸润玻璃，器壁附近的液面向上弯曲(图1乙),把不浸润液体装在容器里,例如把水银装在玻璃管里，由于水银不浸润玻璃，器壁附近的液面向下弯曲(图1甲).在内径较小的容器里，这种现象更显著，液面形成凹形或凸形的弯月面. 毛细现象把几根内径不同的细玻璃管插入水中,可以看到,管内的水面比容器里的水面高，管子的内径越小,里面的水面越高.把这些细玻璃管插入水银中,发生的现象正好相反,管子里的水银面比容器里的水银面低，管子的内径越小,里面的水银面越低. 浸润液体在细管里升高的现象和不浸润液体在细管里降低的现象,叫做毛细现象.能够产生明显毛细现象的管叫做毛细管. 液体为什么能在毛细管内上升或下降呢?我们已经知道,液体表面类似张紧的橡皮膜,如果液面是弯曲的,它就有变平的趋势.因此凹液面对下面的液体施以拉力，凸液面对下面的液体施以压力.浸润液体在毛细管中的液面是凹形的,它对下面的液体施加拉力,使液体沿着管壁上升,当向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时,管内的液体停止上升，达到平衡.同样的分析也可以解释不浸润液体在毛细管内下降的现象. 在自然界和日常生活中有许多毛细现象的例子.植物茎内的导管就是植物体内的极细的毛细管,它能把土壤里的水分吸上来.砖块吸水、毛巾吸汗、粉笔吸墨水都是常见的毛细现象.在这些物体中有许多细小的孔道,起着毛细管的作用. 有些情况下毛细现象是有害的.例如,建筑房屋的时候,在砸实的地基中毛细管又多又细,它们会把土壤中的水分引上来,使得室内潮湿.建房时在地基上面铺油毡,就是为了防止毛细现象造成的潮湿. 水沿毛细管上升的现象,对农业生产的影响很大.土壤里有很多毛细管,地下的水分经常沿着这些毛细管上升到地面上来.如果要保存地下的水分,就应当锄松地面的土壤,破坏土壤表层的毛细管,以减少水分的蒸发. 毛细作用

第二章毛细现象

第二章毛细现象 要求：了解表面张力和表面自由能的定义，产生机理，它们之间的关系；理解《表面物理化学》四大定律之一的Young-Laplace formula 的含义，掌握其应用；掌握毛细现象产生机理及其重要意义；了解液体表面张力的测定方法 §2.1表面自由能和表面张力 §2.1.1 表面自由能 1、定义 系统增加单位表面积时所需做的可逆功，也可以说是单位表面积的表面相分子与本体相分子相比，所具有的额外的势能，这种势能只有分子处于表面时才有，所以叫表面自由能，单位为：J/m2。 2、表面自由能产生的机理 由于表面或界面的分子或原子与本体相的分子或原子相比，其所受到的键力不平衡，从而存在着表面或界面不饱和键力。表面不饱键力的存在是表面自由能产生的根本原因。

图2-1 不饱和键力示意图 物质结构不一样，不饱和键力大小不一样，离子键物质不饱和键力>原子键物质>分子键物质。 根据热力学原理，有不饱和键力的表面，是热力学上不稳定的体系，一有机会就要想法补偿： （1） 在真空中，则表面不饱和键力能得不到任何补偿； （2） 在空气中，由于氧、氮分子密度低，又是非极性分子，所以表面不 饱和键力能得到的补偿很小； （3） －－－ O －－－－ －－－－－－－－－－ －－－－－－－－－－－ －－ O －－－－－－－ －－－－－－－－－

补偿。

3、表面或界面越大的体系，表面能越大，这些体系都是不稳定体系（1）微细颗粒体系是不稳定体系，容易聚团； （2）油水混合体系是不稳定体系，容易分层； （3）材料中的裂缝体系，热力学上也不稳定，存在着很强的作用力；4、表面能：S G = ? G? A §2.1.2 表面张力 定义：沿液体表面切线方向，单位长度上所受到的，使液体表面收缩的力，叫表面张力，其是纯粹物质表面层分子间实际存在的力，单位：N/m, dyne/cm。 §2.1.3 表面张力与比表面自由能的关系

大班科学《神奇毛细现象》活动教案

大班科学《神奇毛细现象》活动教案 Teaching plan for large class science "miraculous capillary phe nomenon"

大班科学《神奇毛细现象》活动教案 前言：本文档根据题材书写内容要求展开，具有实践指导意义，适用于组织或个人。便于学习和使用，本文档下载后内容可按需编辑修改及打印。 活动目标： 1．通过游戏活动，使幼儿直观地感知到生活中的毛细现象。 2．培养幼儿的观察力及动手操作的能力。 活动准备： 1．毛巾、海绵、布、餐巾纸、香烟、粉笔、砖头、马粪纸等吸水材料及塑料盆（大小不同）若干。 2．塑料、铁钉、玻璃等不吸水的材料若干 3．吸了红墨水的萝卜、生菜、花菜、莴笋等蔬菜。 活动过程： 一、设置游戏环境 教师无意中打翻一杯水， 问：

1、“谁能帮老师把水弄干净？” （小朋友帮忙拖地、用抹布抹） 2、“说一说刚才的水都到哪儿去了？” 3、“想一想还有哪些东西能吸水？” （棉花、纸、植物等。） 二、幼儿探索实验 1、请你把桌上的东西慢慢地放进水里，你发现了什么？鼓励幼儿大胆讲述 2、教师提问：“抹布为什么会吸水？”（幼儿讨论） 3、蔬菜会吸水吗？鼓励幼儿找一找白菜、萝卜吸水的原因 教师总结： 像抹布之间细小的缝或者是蔬菜中的细小的管子就叫毛细管。 三、迁移经验 在日常生活中，你还发现什么地方存在着毛细现象鼓励幼儿大胆讲述

活动结束 附：知识背景：毛细管： 指很细很细的管子，人们通常还把物体的细微缝隙也认 为是毛细管，如棉花、海绵、纱布、毛巾、吸水纸纤维间的' 缝隙。毛细现象：酒精灯里的酒精由棉纱灯带吸上来供点燃；桌上茶杯打翻了，放上一块抹布，水很快就被吸干，这些都是生活中常见的毛细现象。而植物通过根系吸收水分，再通过许多极细的管道向上输送水分到叶和花朵中，这也是毛细现象，土壤深处的水分则靠土壤的毛细作用升到土壤表面，使泥土表面保持湿润的。把直径很细的管子插到液体里，当液体的内 聚力大于附着力时，管内液面下降，表面凸起；当液体的内聚力小于附着力时，管内液面上升，表面凹下。 -------- Designed By JinTai College ---------