毛细现象的解释.doc

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1、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。目录1现象2浸润液体3附加压强4上升高度5公式6推导7生物现象8实验1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

2、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.毛细现象图片锦集(12张)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

3、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。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。对玻璃来说毛细现象实验，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，把

4、不浸润液体装在容器里，例如把水银装在玻璃管里，由于水银本身的表面张力大于水银与管壁之间的附着力，器壁附近的液面向下弯曲。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。3附加压强表面张力对液体球的作用好像增加了一个垂直于球面的压强，称为附加压强。对

5、液滴，附加压强为2*表面张力系数/球面半径。对肥皂泡等空心液体球，附加压强为4*表面张力系数/球面半径。4上升高度毛细现象中液体上升、下降高度。h的正负表示上升或下降。浸润液体上升，接触角为锐角；不浸润液体下降，接触角为钝角。上升高度h=2*表面张力系数/（液体密度*重力加速度g*液面半径R）。上升高度h=2*表面张力系数*cos接触角/（液体密度*重力加速度g*毛细管半径r）。5公式液柱上升高度是：h=2γcosθ/(ρgr)此处，γ= 表面张力；θ= 接触角；ρ=液体密度；g= 重力加速度；r=细管半径。当θ>90度，这表示弯液面为凸面；同时h<0，表示流体在毛细管下降，即汞在玻璃管的情

6、况。对于在海平面上，装了水的玻璃管，γ=0。0728Jm θ=20° ρ=1000kgm g=9。8ms液柱高度为：根据此方程式，理论上在1m宽的管中，水可以上升0。014mm（因此极不容易被察觉）；另外在1cm宽的管中，水可以上升1。4mm；而在半径0。1mm的毛细管中，水可以上升14cm。6推导方法一：考虑表面张力的力2πrγcosθ=ρghπr2方法二：考虑流体内非常接近弯液面的点A和非常接近毛细管外表面的点B的压力，按伯努利定律有：P0−2γ/ R+ρgh= P0其中R为弯液面的半径，Rcosθ= r；P0为大气压力。7生物现象毛细现象与植物饮水毛细现象在生物学中有广泛的应用，如动植

7、物的毛细血管，锄松土壤以破坏土壤的毛细管，减少表面水分的蒸发等。本文就部分毛细现象实验与植物体的毛细现象实验进行对比，以此了解物理学与生物学综合的意义。1、根和茎的毛细现象根是维管植物由胚根发育而来的体轴的地下部分。由主根及其许多侧根构成根系。主要的功能是为了固着植物体和支持地上部，并从土壤中吸收水和溶于水中的无机养料，亦有运输、贮存和合成某些有机物质的功能，并能向外分泌代谢废物。根尖表皮细胞向外突出的毛状物