2.4固体-2021-2022学年高二物理精品课件（2019人教版选择性必修第三册）

第二章 气体、固体和液体 2.4固 体 晓峰物理 观察食盐颗粒和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征？ 再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？ 食盐颗粒总是呈现立方体形，松香颗粒没有规则的几何形状。 情景引入 一、晶体和非晶体 外 形 熔点 固 体 （立方体） （八面体） （六面棱柱和2个六面棱锥） 松香 沥青 玻璃 食盐 明矾 石英 有固定熔点 无固定熔点 晶 体 非 晶 体 观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状 玻璃片上石蜡熔化区域的形状近似于圆形 云母片上石蜡熔化区域的形状呈椭圆形 表明云母沿不同方向的导热性能不同 表明玻璃沿各个方向的导热性能相同 1、晶体导热性的各向异性 实 验 观察方解石晶体是各向异性 把光分解为两束光而沿不同方向折射，形成双折射现象 2、晶体导光性的各向异性 o e 双折射 （如方解石） 普通折射 （如玻璃等非晶体） 实 验 常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体？ 从金属的显微图样中可以看到，它是由许多细小的晶粒组成的。每个晶粒都是一个小的单晶体，有规则的形状且各向异性。 单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体。 有规则的形状且各向异性。 思考与讨论 常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体？ 蔗糖受潮后粘在一起形成的糖块，看起来没有确定的几何形状。但是用放大镜观看，仍可以发现组成糖块的一个个晶体粒。粘在一起的糖块也是多晶体，单个的蔗糖晶体颗粒是单晶体。 但是，由于这些小的单晶体的取向杂乱无章，所以金属没有确定的几何形状，也不显示各向异性，仅保留了在一定压强下具有确定熔点的特征，我们把它称为多晶体（polycrystal）。 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。 思考与讨论 固体 晶体 非晶体 多晶体 单晶体 有规则的几何形状 有确定的熔点 某些物理性质各向异性 无规则的几何形状 有确定的熔点 物理性质各向同性 无规则的几何形状 无确定的熔点 物理性质各向同性 导热性 导光性 导电性 随堂小结 二、晶体的微观结构 各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 1、食盐晶体的微观结构 食盐的晶体是由钠离子Na+和氯离子CI－组成的，它们等距离、交错地排列 在三组相互垂直的平行线上，因而食盐具有正立方体的外形。 二、晶体的微观结构 各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 2、石墨的微观结构图 石墨是层状结构，层与层之间距离较大，作用力较弱，沿着这个方向容易把石墨一层层地剥下。石墨的层状结构决定了它的质地松软，可以用来制作粉状润滑剂，也可以用来制作铅笔芯。 二、晶体的微观结构 各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 3、金刚石的微观结构 金刚石中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，可以用来切割玻璃．如果把它装在钻探机的钻头上，能够钻入坚硬的岩石内。 二、晶体的微观结构 各种晶体中，原子（或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。 4、同一物质在不同条件下能够生成不同的晶体 因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布。 石墨的密度小，金刚石的密度大；石墨能导电，金刚石不能导电。 都是碳原子 原子（或者分子、离子）并不是静止不动的。它们在不停地振动，图中所画的那些点，是它们振动的平衡位置。 二、晶体的微观结构 5、晶体和非晶体间的转化 一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是说一种物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。 许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体。 石英（晶体） 石英玻璃（非晶体） 熔化以后再凝固的水晶 石墨烯实验研究背后的故事 石墨烯具有六边形的晶格结构单层厚度仅为0.335 nm。 科学漫步 【例题1】下列说法正确的是 (　　) A.一个固体球，若沿各条直径方向上的导电性能不同，则该球为单晶体 B.一块固体，若是各个方向导热性能相同，则这个固体一定是非晶体 C.一块固体，若有确定的熔点，则该固体必定为晶体 D.黄金可以切割加工成各种形状，所以是非晶体 只有单晶体才有各向异性,A项正确；多晶体和非晶体都具有各向同性，B项错误；只有晶体才有固定熔点，C项正确；黄金是晶