判断题
2.39毛细管内的润湿液体的附加压强指向液体内部。( )
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
这句话是**错误**的。
**详细分析如下:**
1. **润湿液体与液面形状**:
当液体润湿毛细管壁时(接触角 $\theta < 90^\circ$),液体在毛细管内会形成**凹液面**(concave meniscus)。
2. **附加压强的方向定义**:
根据拉普拉斯方程(Laplace's Law),弯曲液面产生的附加压强 $\Delta p$ 总是指向曲率中心。
* 对于**凸液面**(如不润湿液体,水银在玻璃管中),曲率中心在液体内部,附加压强指向液体内部。
* 对于**凹液面**(如润湿液体,水在玻璃管中),曲率中心在液体**外部**(即气相一侧),因此附加压强指向**液体外部**(或者说指向气体一侧)。
3. **压强大小关系**:
由于附加压强指向凹液面的曲率中心(即上方气相),这意味着液面下方的液体压强 $p_{\text{液}}$ 小于液面上方的气体压强 $p_{\text{气}}$。即:
$$ p_{\text{液}} = p_{\text{气}} - \Delta p $$
这也解释了为什么润湿液体在毛细管中会上升:为了平衡这个压强差,液柱必须上升到一定高度,利用静水压强来补偿。
**结论:**
毛细管内润湿液体的液面是凹面,其附加压强指向**曲率中心**,即指向**液体外部**(气相方向),而不是指向液体内部。因此,原题说法错误。
相关知识点:
毛细管附加压强方向判断
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