第五节 晶体 第六节 新材料（教学课件）物理粤教版选择性必修第三册

第五节 晶体 第六节 新材料 粤教版（2019）高中物理选择性必修第三册 第二章 气体、液体和固体 @HY 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 问题1：固体可以分为哪几类？ 问题2：晶体和非晶体有什么区别？ 问题3：晶体可以分为哪几类？它们有什么区别？ 问题4：有什么方法可以判断哪种固体物质是晶体，哪种是非晶体？ 问题5：为什么晶体的形状和物理性质会与非晶体不同？ 问题6：液晶有些什么特性？ 问题7：液晶为什么可以用来做显示器或显示屏？ 阅读教材，找出下列问题的答案 新材料 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 非晶体则没有天然规则的几何形状。 晶体有天然规则的几何形状 晶体 食盐晶体 水晶晶体 雪花晶体 玻璃 松香 沥青 新材料 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 【观察与思考】观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状。 把石蜡薄薄地涂在薄玻璃片和单层云母片上，分别用烧热的钢针去接触玻璃片和云母片的背面。观察玻璃片和云母片石蜡熔化区域的形状。 石蜡熔化区域形状的不同说明了什么？ 甲：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； 乙：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。 新材料 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 1、各向异性：单晶体在不同的方向上不仅导热性能不同，而且机械强度、导电性能和光的折射率等其他物理性质也不同，这类现象称为各向异性。 2、各向同性：非晶体沿各个方向的物理性质都是一样的，这叫作各向同性。多晶体一般情况下是各向同性的。 玻璃沿各个方向的导热性能相同（形状近似于圆形）； 云母沿不同方向的导热性能不同（形状呈椭圆形）。 新材料 思考：通过加热熔化的方法，如何判断固体哪种是晶体,哪种是非晶体呢？ 初中我们学过,晶体有固定的熔点,非晶体没有固定的熔点。所以通过固体是否有固定的熔点，可以区分固体是晶体还是非晶体。 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 新材料 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 1、晶体微观结构的特点: 在晶体中,晶体微粒都是按照一定的规则排列的,具有空间上的周期性。 2、晶体微粒的规则排列决定了晶体有规则的几何形状。 3、晶体微粒的规则排列决定了晶体的各向异性。 4、晶体微粒的规则排列决定了晶体有固定的熔点。 石墨和金刚石 5、同种物质可以生成不同的晶体，不同的微观结构也决定了不同的特性 食盐的晶体结构 食盐的晶体是正立方体形的，明矾的晶体呈八面体形 新材料 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 （2）在光学性质和电学性质方面具有明显的各向异性,具有晶体的某些性质 。改变液晶的某些性质，例如温度、压力、摩擦、电磁作用、容器表面的差异等，都可以改变液晶的光学性质 由固态向液态转化的中间态液体具有与晶体相似的性质，故称为液态晶体，简称液晶 1. 液晶定义： 2. 液晶性质： （1）在力学性质上与液体相同，具有流动性、连续性，可以形成液滴 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 新材料 1、半导体材料： 导电能力介于导体与绝缘体之间。导电性能可通过掺杂来控制。 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 新材料 2、纳米材料 与宏观物体相比，纳米材料通常硬度、韧性、延展性等力学性能更好，熔点、磁性、导热和导电性能降低，对光和物质具有更好的吸收和吸附性，化学活性大大增加。 课前预习 晶体与非晶体 晶体微观结构 液 晶 新材料 3、超材料：具有天然材料所不具备的超常物理性质的人工复合结构的复合材料。 左手材料：一种介电常数和磁导率同时为负值的材料 光子晶体：能使某一频率范围的电磁波不能在其内部传播 超磁性材料 √ 1．(多选)某种物体表现出各向同性的物理性质，则可以判断这种物质(　　) A．不一定是多晶体　　 B．不一定是单晶体 C．一定不是单晶体 D．一定是非晶体 √ AC　[因为非晶体和多晶体都表现出各向同性，故A正确，D错误；单晶体一定表现出各向异性，故B错误，C正确．] 课堂练习 √ √ 2．(多选)下列有关晶体的结构叙述正确的是(　　) A．在晶体内部，组成晶体的物质微粒是无规则排列的 B．晶体的微观结构具有周期性 C．在晶体内部，组成晶体的物质微粒可以自由运动 D．组成晶体的微粒只能做微小的振动 课堂练习 √ 3．如图所示为一透明的正方体物块，下列说法正确的是(　　) A．由于该物块有规则形状，所以它一定为晶体 B．由于该物块透明，所以它一定为晶体 C．若该物块为绝缘体，则它一定为非晶体 D．若将该物块加热到某一温度才开始熔化， 且熔化的过程中温度保持不