2019-2020学年沪教版物理选修3-3新素养同步（课件+精练）第3章　固体、液体与新材料 (共13份打包)

3．1　研究固体的性质 　1.知道什么是晶体，什么是非晶体．　2.知道晶体和非晶体在外形和物理性质上的区别．(重点) 3．理解晶体微观结构不同是形成宏观差异的原因．(难点) eq \o(\s\up7(,　　　　　　　　[学生用书P34]) 一、怎样区分晶体和非晶体 固体可以分为晶体和非晶体两类．石英、云母、明矾、食盐、味精、蔗糖等是晶体；玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体． 二、怎样区分单晶体和多晶体 单晶体具有确定的几何形状，多晶体和非晶体没有确定的几何形状；我们在初中已经学过，晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点；有些晶体沿不同方向的导热或导电性能不同，有些晶体沿不同方向的光学性质不同，这类现象称为各向异性．非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，这叫做各向同性． 三、固体性质的微观解释 1．1982年，扫描隧道显微镜的问世，使人类第一次观察到原 子在物质表面的排列状况．在各种晶体中，原子(或分子、离子)都是按照各自的规则排列的，具有空间上的周期性． 2．有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体．那是因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布．如碳原子如果按图甲那样排列，就成为石墨，而按图乙那样排列，就成为金刚石． 　 甲　　　　　　　　乙 　单晶体、多晶体、非晶体的比较 分类 比较　　　 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 规则 不规则 不规则 熔点 确定 不确定 物理性质 各向异性 通常各向同性 各向同性 原子排列 有规则 每个晶体的排列无规则 无规则 形成与转化 有的物质在不同条件下能够形成不同的晶体，同一物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，有些非晶体，在一定条件下也可转化为晶体 典型物质 石英、云母、食盐、硫酸铜 玻璃、蜂蜡、松香 　关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是(　　) A．有规则几何外形的固体一定是晶体 B．晶体在物理性质上一定是各向异性的 C．非晶体不可能转化为晶体 D．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点 [思路点拨] 解答本题可以按以下思路进行: \x(晶体与非晶体的区别)⇒判断是否为晶体)Ｋ [解析]　因为外形是否规则可以用人工的方法处理，所以选项A错；多晶体在物理性质上是各向同性的，B错；实验证明非晶体在适当的条件下可以转化为晶体，C错；晶体与非晶体的区别表现在是否有确定的熔点，答案为D. [答案]　D 判断晶体与非晶体的方法 晶体与非晶体最本质的区别是晶体有确定的熔点，而　 非晶体无确定的熔点，由于多晶体和非晶体都是具有各向同性，没有规则外形的特点，仅从各向同性或几何形状不能断定某一固体是晶体还是非晶体． 　晶体微观结构的特点 1．组成晶体的物质微粒(分子、原子或离子)，依照一定的规律在空间整齐地排列． 2．晶体中物质微粒的相互作用很强，微粒的热运动不足以克服它们的相互作用而远离． 3．微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动． 晶体的微观结构决定其宏观物理性质，改变物质的微观结构从而改变物质的属性，如碳原子可以组成性质差别很大的石墨和金刚石，有些晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化． 　(多选)下列关于晶体空间点阵的说法，正确的是(　　) A．构成晶体空间点阵的物质微粒，可以是分子，也可以是原子或离子 B．晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中物质微粒之间相互作用很强，所有物质微粒都被牢牢地束缚在空间点阵的结点上不动 C．所谓空间点阵与空间点阵的结点，都是抽象的概念；结点是指组成晶体的物质微粒做永不停息的微小振动的平衡位置；物质微粒在结点附近的微小振动，就是热运动 D．相同的物质微粒，可以构成不同的空间点阵；也就是同一种物质能够生成不同的晶体，从而能够具有不同的物理性质 [解析]　组成晶体的物质微粒可以是分子、原子或离子．这些物质微粒也就是分子动理论所说的分子．显然，组成晶体的物质微粒处在永不停息的无规则热运动之中，物质微粒之间还存在相互作用力，晶体的物质微粒之所以能构成空间点阵，是由于晶体中物质微粒之间的相互作用力很强，物质微粒的热运动不足以克服这种相互作用而彼此远离，所以选项B错误，选项A、C、D正确． [答案]　ACD 解释固体宏观特征的方法 (1)物质微粒的规则排列决定了固体有规则的几何形状、各向异性、熔点固定等性质． (2)物质微粒的不规则排列决定了固体没有规则的几何外形、各向同性、熔点不固定等性质．　 　用微观结构理论解释晶体的特性 1．对单晶体特性的解释 (1)对各向异性的解释：如图所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，从图中可以看出，在沿不同方向所画的等长线段AB、AC、AD上，物质微粒的数目不同．线段AB上物质微粒较多，线段AD上较少，线段AC上更少．正因为在不同方向