题目
下列哪些现象可以用表面张力来解释?A. 水黾能够在水面上行走B. 水滴在玻璃表面形成球形C. 水银在容器底部形成球形D. 水在毛细管中的上升E. 水在倾斜的平面上滑落
下列哪些现象可以用表面张力来解释?
A. 水黾能够在水面上行走
B. 水滴在玻璃表面形成球形
C. 水银在容器底部形成球形
D. 水在毛细管中的上升
E. 水在倾斜的平面上滑落
题目解答
答案
ABCDE
A. 水黾能够在水面上行走
B. 水滴在玻璃表面形成球形
C. 水银在容器底部形成球形
D. 水在毛细管中的上升
E. 水在倾斜的平面上滑落
A. 水黾能够在水面上行走
B. 水滴在玻璃表面形成球形
C. 水银在容器底部形成球形
D. 水在毛细管中的上升
E. 水在倾斜的平面上滑落
解析
本题考查表面张力的相关知识及应用,解题思路是分析每个选项所描述的现象是否能由表面张力的原理来解释。
选项A
水黾能够在水面上行走,是因为水具有表面张力。水的表面张力使得水面形成一层类似弹性薄膜的结构,水黾的腿部细长且有特殊的微结构,能够与水面的表面张力相互作用,从而使水黾可以在水面上行走而不沉入水中。所以该现象可以用表面张力来解释。
选项B
水滴在玻璃表面形成球形,这是由于液体表面存在表面张力,表面张力会使液体表面尽量收缩,以达到最小的表面积。在体积相同的情况下,球形的表面积是最小的,所以水滴在玻璃表面会在表面张力的作用下形成球形。因此该现象可以用表面张力来解释。
选项C
水银在容器底部形成球形,同样是因为水银表面存在表面张力。水银的表面张力很强,会使水银表面收缩,在重力和表面张力的共同作用下,水银会尽可能地形成球形,以减小其表面能。所以该现象可以用表面张力来解释。
选项D
水在毛细管中的上升是毛细现象,而毛细现象的本质与表面张力有关。水对玻璃是浸润液体,在毛细管中,管内水面呈凹形,表面张力会使凹形液面收缩,从而带动水在毛细管中上升,直到表面张力的拉力与上升液柱的重力平衡。所以该现象可以用表面张力来解释。
选项E
水在倾斜的平面上滑落,虽然表面张力不是水滑落的主要原因,但表面张力也起到了一定的作用。表面张力使得水在平面上形成一个相对连续的液膜,当平面倾斜时,重力会克服表面张力等其他力,使水沿着平面滑落。所以该现象也可以用表面张力来解释。