内容正文:
第十一章选修3-3
第2课时固体、液体和气体
【学业质量解读】
内容
学业质量水平要求
固体
了解固体的微观结构.知道晶体和非晶体的特点.能列举生活中的晶体和非晶体.
液晶
通过实例,了解液晶的主要性质及其在显示技术中的应用.
液体
观察液体的表面张力现象.了解表面张力产生的原因.知道毛细现象.
气体
了解气体分子运动速率分布的统计规律,知道气体分子运动速率分布图像的物理意义.
【必备知识梳理】
一、固体
1.分类:固体分为 和 两类.晶体分 和 .
2.晶体与非晶体的比较
单晶体
多晶体
非晶体
外形
不规则
不规则
熔点
确定
不确定
物理性质
各向同性
各向同性
典型物质
石英、云母、食盐、硫酸铜
玻璃、蜂蜡、松香
形成与转化
有的物质在不同条件下能够形成不同的形态.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可以转化为晶体
二、液体
1.液体的表面张力
(1)作用:液体的表面张力使液面具有 的趋势.
(2)方向:表面张力跟液面相切,跟这部分液面的分界线 .
(3)大小:液体的温度越高,表面张力越小;液体中溶有杂质时,表面张力变小;液体的密度越大,表面张力越大.
2.液晶的物理性质
(1)具有液体的 .
(2)具有晶体的光学 .
(3)在某个方向上看,其分子排列比较整齐,但从另一方向看,分子的排列是杂乱无章的.
三、气体
1.气体分子运动的特点
(1)气体分子间距 ,分子力可以忽略,因此分子间除碰撞外不受其他力的作用,故气体能充满它能达到的整个空间.
(2)分子做无规则的运动,速率有大有小,且时刻变化,大量分子的速率按 的规律分布.
(3)温度升高时,速率小的分子数 ,速率大的分子数 ,分子的平均速率将 ,但速率分布规律不变.
2.气体的压强
(1)产生原因:由于气体分子无规则的热运动,大量的分子频繁地碰撞器壁产生持续而稳定的压力.
(2)大小:气体的压强在数值上等于气体作用在单位面积上的压力.公式:p=.
【关键能力突破】
一、晶体、非晶体、液体的特性
【例1】对下列几种固体物质的认识,正确的有( )
A.食盐熔化过程中,温度保持不变,说明食盐是晶体
B.烧热的针尖接触涂有蜂蜡薄层的云母片背面,熔化的蜂蜡呈椭圆形,说明蜂蜡是晶体
C.天然石英表现为各向异性,是由于该物质的微粒在空间的排列不规则
D.石墨和金刚石的物理性质不同,是由于组成它们的物质微粒排列结构不同
【变式1】下列说法正确的是( )
A.把一枚针轻放在水面上,它会浮在水面上.这是由于水表面存在表面张力的缘故
B.将玻璃管道裂口放在火上烧,它的尖端就变圆,是因为熔化的玻璃在表面张力的作用下,表面要收缩到最小的缘故
C.漂浮在热菜汤表面上的油滴,从上面观察是圆形的,是因为油滴液体呈各向同性的缘故
D.当两薄玻璃板间夹有一层水膜时,在垂直于玻璃板的方向很难将玻璃板拉开.这是由于水膜具有表面张力的缘故
二、气体分子运动的特点
【例2】某种气体在不同温度下的气体分子速率分布曲线如图所示,图中f(v)表示v处单位速率区间内的分子数百分率,由图可知( )
A.气体的所有分子,其速率都在某个数值附近
B.某个气体分子在高温状态时的速率可能与低温状态时相等
C.高温状态下大多数分子的速率大于低温状态下大多数分子的速率
D.高温状态下分子速率的分布范围相对较小
三、气体压强的产生与计算
【例3】对于一定质量的理想气体,下列论述中正确的是( )
A.若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强一定变大
B.若单位体积内分子个数不变,当分子热运动加剧时,压强可能不变
C.若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数一定增加
D.若气体的压强不变而温度降低时,则单位体积内分子个数可能不变
【变式1】如图中两个汽缸的质量均为M,内部横截面积均为S,两个活塞的质量均为m,左边的汽缸静止在水平面上,右边的活塞和汽缸竖直悬挂在天花板下.两个汽缸内分别封闭有一定质量的空气A、B,大气压为p0,求封闭气体A、B的压强各多大?
【学科素养提升】
1. (2020江苏单科)玻璃的出现和使用在人类生活里已有四千多年的历史,它是一种非晶体.下列关于玻璃的说法正确的有(