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水的浮力與液體表面張力的內涵及區別
來(lái)源:中公教育 瀏覽 1763 次 發(fā)布時(shí)間:2021-11-08
日常生活中我們經(jīng)常會(huì )看到小昆蟲(chóng)能夠漂浮在湖面上,輪船也可以在水上行走而不被淹沒(méi),看似都是在水中漂浮,但二者的力學(xué)原理卻完全不同,小昆蟲(chóng)浮在水面上是因為液體表面張力,而輪船在水中不會(huì )沉底是因為有浮力的作用。這都是我們在生活中會(huì )見(jiàn)到的一些生活案例,在學(xué)習中很多時(shí)候混淆浮力和液體表面張力的區別。
液體表面張力指的是液體的表面層中有一個(gè)會(huì )使表面盡量收縮至最小狀態(tài)的力。表面張力形成的原因是液體之間的分子間隙非常小,分子之間排列緊密,所以分子間相互作用力會(huì )比較大,當液體表面與其他物體接觸時(shí),二者交界處產(chǎn)生的一種特殊分子力,即液體表面張力。液體表面張力在生活中也非常常見(jiàn),比如我們用肥皂水去吹泡泡,泡泡總是呈現圓球狀;葉子上的露珠也總是圓的,這就是因為液體表面張力會(huì )使液體表面的薄膜壓縮至最小狀態(tài)?;蛘呶业囊矔?huì )發(fā)現,湖面上總是有非常多小昆蟲(chóng),這也是因為表面張力使液體上有一層薄膜,能夠支撐住比較輕的物體。
浮力指的是浸在液體內的物體,受到的向上的作用力。浮力形成是因為浸泡在液體中的物體,上下兩個(gè)面有高低差,而正因為浸入液體的深度不同,導致下面的壓強大,上面壓強小,因此上面受到的向下的壓力要小于下面受到的向上的壓力,上下之間的壓力差導致了浮力的形成。浮力在生活中比較常見(jiàn),比如輪船、木筏能在水面上漂浮,潛水艇,密度計等等。
那么浮力和液體表面張力二者的不同點(diǎn)是什么,我們如何去區分到底是液體表面張力還是浮力呢?方法其實(shí)很簡(jiǎn)單,如果說(shuō)物體沒(méi)有浸入水中,而是緊接著(zhù)水面,并且在水上漂浮,那此刻就是液體表面張力。如果物體有一部分浸入水中,能在水中漂浮,那此刻就是浮力。
水的浮力與液體表面張力考察方式與考察內容:
對于這塊知識點(diǎn)來(lái)說(shuō),一般會(huì )以理解性題目來(lái)考察,中公教育帶大家了解的水的浮力與液體表面張力的內涵與考察內容,主要考察關(guān)于水的浮力與液體表面張力的區別。因此大家在學(xué)習的關(guān)于水的浮力與液體表面張力的時(shí)候,我們要進(jìn)行比較之后區分二者區別。
【試題再現】下列現象與其他三項力學(xué)原理不同的是()
A.硬幣放在水面上,硬幣不會(huì )下沉
B.水銀溫度計掉到地面上,小水銀會(huì )呈現圓形
C.水黽可以在水面上自由行走
D.人可以在水中游泳
【答案】D。解析:硬幣放在水面上,硬幣不會(huì )下沉是因為在液體表面張力作用之下,水面薄膜對硬幣的支撐作用。水銀溫度計掉到地面上,小水銀會(huì )呈現圓形是因為液體表面張力使分子空隙縮至最小,呈現圓形。水黽可以在水面上自由行走也是因為受到了液體表面張力。人在水中游泳時(shí)有一部分身體浸入水中,所以不是因為液體表面張力,是浮力的作用。ABC都是液體表面張力。故本題答案為D。