2-04固体-2022-2023学年高二物理精编动态课件（人教版2019选择性必修第三册）

04.固体 图片区 1 2023/2/26 问题：分子动理论基本内容是什么： 答：物体是由大量分子组成的，分子在永不信息地作无规则运动，分子间存在着相互作用力。 问题：物质有几种形态？ 答：由于分子间隙不同，一般认为物质分成三种状态：固态，液态，气态（等离子态、液晶态）。 问题：它们有什么特征？ 形态 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 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。 食盐 松香 固体分晶体和非晶体 1.晶体：具有天然的、规则的几何形状的固体。 常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精、雪花等 食盐晶体是正六面体形 明矾晶体总是八面体形 天然石英晶体（俗称水晶）的中间是一个六棱柱，两端是六棱锥 一.晶体与非晶体 石英 云母明矾 食盐 一.晶体与非晶体 硫酸铜 蔗糖 味精 雪花 一.晶体与非晶体 2.非晶体：没有规则几何形状的固体。 常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等 一.晶体与非晶体 蔗糖是晶体，有确定的形状，但受潮后粘在一起的糖块就没有确定的形状了，不过在显微镜下观察的糖块仍然是由一个个晶体小颗粒组成的。 故晶体又分单晶体和多晶体。 1.单晶体：单个的晶体颗粒，有规则的几何外形 2.多晶体：大量单晶体杂乱无章地组合而成，没有规则的几何外形 蔗糖 糖块 显微镜下的糖块 二.单晶体与多晶体 二.单晶体与多晶体 单晶体不一定很小，工业上也可以把单晶硅做得很大，从理论上看，面积越大，组件的转换效率越大，成本越低。 金属是多晶体，没有确定的形状，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。 单晶体：有规则的几何外形 多晶体：没有规则的几何外形 非晶体：没有规则的几何外形 形状是否规则不能做为晶体和非晶体的判断依据。 二.单晶体与多晶体 实验结果：玻璃片上石蜡熔化区域的形状近似于圆形，表明玻璃沿各个方向的导热性能相同；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。 1.各向异性：沿不同方向的某些物理性质（可能是热学、电学、光学性质）不同 2.各向同性：各个方向的所有物理性质都相同 单晶体：各向异性 多晶体：各向同性 非晶体：各向同性 各向同性或者各向异性不能做为晶体和非晶体的判断依据。 思考：某物体导热性能上出现各向同性，一定是多晶体或者非晶体吗？ 三.各向异性与各向同性 问题：那如何区分晶体与非晶体呢？ 答：晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点 有无确定的熔点是晶体和非晶体的判断依据 问题：为什么晶体的形状和物理性质会与非晶体不同？ 四.晶体、非晶体的熔点 1.人类对晶体微观结构的认识： 17-19世纪假说：晶体内部的微粒是按各自的规则排列着的 20世纪初证实：通过X射线在晶体上衍射的实验，假说得到证实 20世纪70年代观察像：用电子显微镜观察到了铀、钍原子的像 1982年观察原子：用扫描隧道显微镜观察到物质表面原子的排列 2.晶体的微观结构：在各种晶体中，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在确定方向上分子排列有规律—有规则外形 ②在不同方向上分子的排列规律一般不同，分子 间受力情况也不同—各向异性； ③分子排列具有空间周期性； 注意：所有分子围绕平衡位置振动 五.晶体的微观结构 五.晶体的微观结构 食盐晶体中氯离子和钠离子分 布的示意图是一种立方结构，所 以食盐晶体是正方形的 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。 碳原子按上图排列，依次成为石墨，金刚石，石墨烯，足球烯 。 3.晶体与非晶体的转化：同种物质也可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是说，物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。 例如，天然石英是晶体，而熔化以后再凝固的水晶（即石英玻璃）就是非晶体 。有些非晶体在一定条件下也可以转化为晶体。 水晶 石英玻璃 五.晶体的微观结构 分类 晶体 非晶体 单晶体 多晶体 外形 有规则的 几何外形 没有规则的几何外形 物理性质 各向同 、异性 某一物理性质各向异性 所有物理性质各向同性 熔点 有固定熔点 无固定熔点 微观结构 分子在空间排列有规则 由单晶体杂乱无章组合而成 分子在空间排列无规则 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