题目
对于平面液体,下列物理量中量值为零的是()。A. 表面张力B. 附加压力C. 表面吉布斯函数
对于平面液体,下列物理量中量值为零的是()。
A. 表面张力
B. 附加压力
C. 表面吉布斯函数
题目解答
答案
B. 附加压力
解析
本题考查表面物理中平面液体的性质,核心在于理解附加压力的定义及其与液面形状的关系。关键点在于:
- 附加压力由液面弯曲程度决定,平面液体曲率半径无限大,导致附加压力为零;
- 表面张力和表面吉布斯函数与液面存在相关,无论形状如何均不为零。
选项分析
A. 表面张力
表面张力是液体表面分子间相互作用产生的力,使液面收缩。平面液体(如无限大液面)仍存在表面张力,因此其量值不为零。
B. 附加压力
附加压力公式为 $\Delta P = \frac{2\gamma}{r}$($\gamma$为表面张力,$r$为曲率半径)。平面液体的曲率半径 $r \to \infty$,代入公式得 $\Delta P = 0$,因此其量值为零。
C. 表面吉布斯函数
表面吉布斯函数是单位面积的表面自由能,反映表面分子能量状态。无论液面形状如何,表面分子能量高于内部,因此其量值不为零。