第02章 第01节 晶体和非晶体-【创新设计】2019版同步课堂讲义物理（鲁科版选修3-3）

第1节　晶体和非晶体 [目标定位]　1.知道固体及其分类．　2.了解单晶体与多晶体．　3.会区分晶体与非晶体． 一、固体及其分类 固体可分为： (1)晶体如石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精等．[来源:学|科|网Z|X|X|K] (2)非晶体如玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等． 二、单晶体与多晶体 1．晶体有确定的熔点，可分为单晶体和多晶体两类． 2．单晶体 (1)结构特点：有规则的几何形状，外形都是由若干个平面围成的多面体． (2)物理性质：在机械强度、导热性、导电性及光学性质等方面，通常表现为各向异性． 3．多晶体 (1)结构特点：没有规则的几何形状，由大量细微的小晶粒杂乱无章地排列在一起构成的． (2)物理性质：在机械强度、导热性、导电性及光学性质等方面，体现出各向同性． 三、非晶体的宏观特征 1．结构特点：没有规则的几何形状．(填“有”或“没有”) 2．物理性质：(1)各向同性．(2)没有固定的熔点．(填“有”或“没有”) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、正确理解晶体与非晶体的区别 1．单晶体、多晶体与非晶体的区别 分类 宏观外形 物理性质 非晶体 没有确定的形状 ①没有固定熔点 ②导电、导热、光学性质表现为各向同性 晶体 单晶体 有天然规则的形状 ①有确定熔点②导热、导电、光学性质表现为各向异性 多晶体 没有确定的形状 ①有确定的熔点 ②导热、导电、光学性质表现为各向同性 2.晶体与非晶体在熔化过程中的区别 (1)晶体有固定的熔点，即晶体升高到一定的温度时，才能熔化如图2－1－1甲；非晶体没有固定的熔点，即非晶体随温度的不断升高，逐渐由固态变成液态，如图乙所示． (2)晶体在熔化过程中，虽然持续吸热，但温度保持不变，直到晶体全部熔化为液态后温度才继续升高；非晶体在熔化过程中也要吸热，同时温度不断升高． 晶体的熔化图象　　　　非晶体的熔化图象 图2－1－1 注意　(1)若经过人为加工，非晶体和多晶体也可以有规则的形状． (2)晶体和非晶体在一定条件下也可以相互转化． 【例1】　下列关于晶体和非晶体的说法中正确的是(　　) A．所有的晶体都表现为各向异性 B．晶体一定有规则的几何形状，形状不规则的金属一定是非晶体 C．大粒盐磨成细盐，就变成了非晶体 D．所有的晶体都有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点 答案　D 解析　只有单晶体才表现为各向异性，故A错；单晶体有规则的几何形状，而多晶体无规则的几何形状，金属属于多晶体，故B错；大粒盐磨成细盐，而细盐仍是形状规则的晶体，在放大镜下能清楚地观察到，故C错；晶体和非晶体的一个重要区别就是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，故D对． 图2－1－2 【例2】　如图2－1－2所示，曲线M、N分别表示晶体和非晶体在一定压强下的熔化过程．图中横轴表示时间t，纵轴表示温度T.从图中可以确定的是______(填选项前的字母)． A．晶体和非晶体均存在固定的熔点T0 B．曲线M的bc段表示固液共存状态 C．曲线M的ab段、曲线N的ef段均表示固态[来源:学科网ZXXK] D．曲线M的cd段、曲线N的fg段均表示液态 答案　B 解析　只有晶体存在固定的熔点T0，曲线M的bc段表示固液共存状态，曲线M的ab段表示固态，曲线N的ef段不表示固态，曲线N的fg段不表示液态，选项B正确，A、C、D错误． 针对训练　某一固体具有一定的熔点，那么它(　　) A．一定是晶体 B．一定是非晶体 C．是多晶体 D．不一定是非晶体 答案　A 解析　无论是单晶体还是多晶体都有一定的熔点． 二、各向异性与各向同性 在物理性质上，单晶体具有各向异性，而非晶体和多晶体具有各向同性． 1．单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，也就是沿不同方向去测试单晶体的物理性能时测试结果不同． 2．通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等． 3．注意：单晶体具有各向异性，但不一定各种性质都表现出各向异性． 【例3】　关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是(　　) A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体 B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体 C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体 D．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体 答案　C 解析　多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显示各向异性，所以A错、B错、C正确．单晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性的，换言之，某一物理性质显示各向同性，并不意味着该物质一定不是单晶体，所以D错．故选C. 【例4】　某球形固体物质，其各向导热性能相同，则该物体(　　) A．一定是