9.1固体-【点石成金系列】2021-2022学年高中物理课件（人教版选修3-3）

§9.1 固体 诱思导学 固体、液体、气体的性质是什么？ 形状 流动性 体积 形状 固体 不流动 固定 固定 液体 流动 固定 随容器形状 改变而改变（不固定） 气体 流动 不固定 不固定 本节课我们就对固体进行探究 (1) 生活中常见的固体: (2) 玻璃 蜂蜡 塑料 石英 白糖 食盐 诱思导学 上图是在日常生活中有两组常见的物质： 一组是玻璃、蜂蜡、硬塑料等； 另一组是盐粒、砂糖、石英.两类固体物质的外表各有什么特征？ 一组没规则形状；另一组有规则形状. 1．晶体：具有规则的几何形状． 食盐 （立方体） 明矾 （八面体） 石英 （六面棱柱和2个六面棱锥） 一、晶体和非晶体 由此可知： （1）常见的晶体有: 石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精、雪花和金属等 （2）几种常见晶体的规则外形： 食盐晶体 呈立方体形 明矾晶体 呈八面体形 石英晶体 中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥 雪花 是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体，一般为六角形 的规则图案． 常见的晶体 石英 云母 明矾 食盐 味精 硫酸铜 食盐 硫酸铜 明矾 雪花 白糖 石英 云母 钻石 2．非晶体：没有规则的几何形状． 常见的非晶体有： 玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等． 松香 沥青 常见的非晶体 松香 玻璃 蜂蜡 沥青 橡胶 晶体和非晶体有哪些差异？ 3．晶体和非晶体的差异 （1）外形上： 晶体有规则的几何形状；非晶体则没有规则的几何形状. （2）物理性质上： ①云母导热性上表现出显著的各向异性 ②而有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铝矿 ③有些晶体在光的折射上表现出显著的各向异性，如方解石． 晶体的物理性质与方向有关（这种特性叫各向异性） 晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点． （3）熔点： 非晶体的物理性质在各个方向是相同的（这种特性叫各向同性） 非晶体具有各向同性. 晶体具有各向异性，但并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性． (1)一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现: 例如水晶:天然水晶是晶体，熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶体，即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的． 4．晶体和非晶体间的转化 (2)许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体． (3)在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时，几乎所有的材料都能成为非晶体． 天然水晶是晶体 石英玻璃是非晶体 熔化后再凝固 石英等晶体 漫长的地址年代 火山玻璃（火山喷发出来的熔岩，迅速冷却来不及结晶而形成的一种玻璃质结构岩石） 思考：多晶体与非晶体有哪些相同点和不同点？ 二、单晶体和多晶体 1．单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶体叫做单晶体． 例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等． 2．多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体叫做多晶体．其中的小晶体叫做晶粒． 　（1）多晶体没有规则的几何形状． （2）多晶体 ①不显示各向异性．（每一晶粒内部都是各向异性的） ②有确定的熔点． 固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体非晶体的标志． 固体 晶体： 非晶体： 多晶体 单晶体 有（天然）规则的几何形状 有确定的熔点 导电、导热、光学性质可表现为各向异性 无规则的几何形状 导电、导热、光学性质表现为各向同性 无（天然）规则的几何形状 无确定的熔点 导电、导热、光学性质表现为各向同性 总结 固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体和非晶体的标志． 温度 时间 固态 固液共存 液态 T0 硬 软 流动 具有规则几何形状的固体不一定是晶体．例如：有规则形状的蜡烛不是晶体，而是非晶体。 (1)区分晶体与非晶体的方法：看其有无确定的熔点，晶体具有确定的熔点，而非晶体没有确定的熔点.仅从各向同性或者几何形状不能判断某一固体是晶体还是非晶体. (2)区分单晶体和多晶体的方法：看其是否具有各向异性，单晶体表现出各向异性，而多晶体表现出各向同性. 知识深化 判断晶体与非晶体、单晶体与多晶体的方法 晶体呈现出很多特殊的宏观性质（外形规则、有固定熔点、各向异性等） 猜一猜：晶体在微观结构上可能有什么特点？ 三、晶体的微观结构 探索客观世界的一般方法：由表及里、由现象到本质 规则排列 18 17-19世纪的假说：晶体内部的微粒是按各自的规则排列着的。 间接探测 德国物理学家劳厄 17世纪的科学家们也做了这样的猜想，如何验证你们的猜想呢？ 我要隆重推出伟大的物理学家：劳厄。他最早提出用X射线来探测晶体内部的原子排列。他推想：如果晶体内部是规则排列的，X射线入射时，就会有规律地分成若干束，形成规则的图案。实验的结果证实了他的猜想，既验证了晶体内部是规则排列的，也验证了X射线