第二章 4 固体-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习全书word（人教版）

学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com● 您身边的互联网+教辅专家 4固体 [定位·学习目标] 1.知道晶体和非晶体的特点及区分方法，能列举生活中的晶体和非晶 体。 2.知道单晶体和多晶体的区别，知道它们物理性质的异同。 3.了解晶体的微观结构，知道晶体的微观结构决定了晶体的宏观性质。 4.观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状，体验晶体和非晶体物理 性质的异同。 探究·必备知识 知识点一晶体和非晶体 ②探究新知 1.固体的分类 固体可分为晶体和非晶体两类，晶体又可以分为单晶体和多晶体。石 英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精、雪花等是晶体，而玻 璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等是非晶体。 2.特点 (1)单晶体有天然的、规则的几何形状，多晶体和非晶体没有规则的外 形。 (2)晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点。 (③)单晶体的导电、导热等物理性质表现为各向异性：非晶体与多晶体 沿各个方向的物理性质都是一样的，表现为各向同性。 ②想想议议 ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教捕·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触固体背面上一 点，蜡熔化的范围如图ā所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温 度随加热时间变化的关系如图b所示。请思考： 图a 温度/℃甲 丙 时间/min 图b (1)通过图a能不能判断甲、乙是晶体还是非晶体？ (2)图b说明了丙在导热性上是各向异性，能不能说明其他的物理性 质也是各向异性的？ (3)由图a和图b能确定甲、乙、丙分别是单晶体、多晶体、非晶体 中的哪一种吗？ 答案：(1)不能，多晶体和非晶体在物理性质上都是各向同性。 (2)不能，单晶体的各向异性，并不是所有的物理性质都表现为各向异 性。 (③)由图b知甲、丙有固定的熔点，乙没有固定的熔点，所以甲和丙为 晶体，乙为非晶体，丙在导热性方面具有各向异性，所以丙是单晶体。 知识点二晶体的微观结构 公探究新知 ·独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 1.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。 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。例如，碳原子按不同结构排列可 成为石墨或金刚石。 3.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。有些非晶体在一定条件下也 可以转化为晶体。 )想想议议 利用扫描隧道显微镜(ST)可以得到物质表面原子排列的图像，从而 可以研究物质的构成规律。如图所示的照片是一些晶体材料表面的 STM图像，通过观察、比较，可以看到这些材料都是由原子在空间排列 而构成的，具有一定的结构特征。观察构成这些材料的原子在物质表 面排列的情况，请思考： (1)构成这些材料的原子在物质表面排列有什么特点？ (2)这几种材料是晶体还是非晶体？ 答案：(1)在确定方向上原子有规律地排列，在不同方向上原子的排列 规律一般不同：原子排列具有一定的对称性。 (2)从题图中可以看出，这几种材料的原子排列均有一定的规则，具有 晶体的特点，因此是晶体。 ·独家授权侵权必究· 享学科网书城圆 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2 xxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 突破·关键能力 要点一对晶体和非晶体的理解 要点归纳 1.单晶体、多晶体及非晶体的异同比较 宏观表现 项目 微观结构 物理性 外形 质 各 单 组成晶体的物质微粒（原子、分子 有 有天然、规则 向 晶 离子)在空间按一定规则排列 确 的几何形状 异 晶 体 空间点阵 定 性 体 的 多 由无数的晶体微粒（小晶粒）无规 晶 则排列组成 点 体 各 没 没有天然、规 向 有 则的几何形 同 确 非晶 状 内部物质微粒是无规则排列的 性 定 体 的 熔 化 ·独家授权侵权必究· 亨学科网书城画 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.xxk.com○ 您身边的互联网+教辅专家 温 度 2.对单晶体的各向异性的理解 单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，也就是 沿不同方向去测试单晶体的物理性能时，测试结果不同。 通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等。 3.对单晶体、多晶体、非晶体的三点提醒 (1)单晶体具有各向异性，但并不是所有的物理性质都具有各向异性， 例如：立方体铜晶体的弹性是各向异性的，但它的导热性和导电性却 是各向同性的。 (2)同一物质在不同条件下既可以是晶体，也可以是非晶体。例如：天 然的水晶是晶体，而熔化以后再凝固的水晶（石英玻璃）却是非晶