2019-2020学年高中物理 第2章 固体 第1节 晶体和非晶体课件 鲁科版选修3-3

第2章固体第1节晶体和非晶体第2章固体1.掌握晶体与非晶体的区别．(重点)2.通过实验对比得出晶体与非晶体在物理性质方面的差别．(重点)3．正确区分多晶体和非晶体．(难点)一、固体及其分类1．特性(1)固体看得见、摸得着，容易察觉它的存在．(2)固体有_______的外形，可根据需要进行加工处理．2．分类：固体通常可分为_______和________两大类．固定晶体非晶体二、单晶体与多晶体1．晶体可分为________和________两类．2．单晶体(1)定义：具有_______的几何形状，外形都是由若干个_______围成的___________．(2)结构特点：大部分物质的单晶体都具有相同的_________，__________、各相应平面间的夹角___________．(3)宏观特性①具有_______的几何形状．②具有各向____性．③有确定的_______．单晶体多晶体规则平面多面体基本形状表面个数恒定不变规则异熔点3．多晶体(1)定义：小晶粒______________地排列，没有规则的几何形状的晶体．(2)宏观特性①没有_______的几何形状．②具有各向______性．③有确定的_______．三、非晶体的宏观特征非晶体的物理性质是各向____性，没有固定的_______．杂乱无章规则同熔点同熔点(1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形．()(2)没有固定熔点的固体一定是非晶体．()(3)物理性质表现为各向同性的一定是非晶体．()(4)有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体．()提示：(1)×(2)√(3)×(4)√晶体和非晶体的正确判断根据几何形状判断某一固体是晶体还是非晶体时，要注意以下误区：误把多晶体认为非晶体，由于多晶体是由很多个单晶体粘合在一起所组成的晶体，从宏观形状上看，它没有规则的几何形状，所以我们很有可能把它误以为是非晶体，但它实际上是晶体．利用熔点进行晶体和非晶体的判断时不能运用主观经验，例如对蔗糖进行判断时，人们往往会以为从未见过蔗糖的液态形式，更不可能认为蔗糖会存在液态形式，故而判断其为非晶体．所以，大家在进行晶体和非晶体的判断时要认真分析，不要盲目判断，以免判断错误．例如食盐的晶体是立方体形(图甲)，明矾晶体是八面体形(图乙)，石英晶体的中间是一个六棱柱，两端是六棱锥(图丙)．非晶体又称玻璃体，是不能形成结晶的固体，非晶体与晶体在微观结构上的本质区别在于：非晶体内部粒子排列不存在长程有序性，但非晶体粒子空间分布却有很强的局域关联，所以具有高度的短程有序性．晶体有一定的熔点，而非晶体没有．食盐、明矾、石英的形状虽然各不相同，但都有规则的几何外形，所以食盐、明矾、石英都是晶体．有些晶体可以具有多种不同的几何外形，例如雪花；非晶体则没有规则的几何外形．(多选)关于晶体和非晶体，下列说法正确的是()A．有规则的几何外形的固体一定是晶体B．晶体在物理性质上一定是各向异性的C．晶体熔化时具有一定的熔点D．晶体和非晶体在适当的条件下是可以相互转化的[思路点拨]区分晶体与非晶体要根据晶体与非晶体的特征，有时仅利用有规则的几何外形是不能区分的，因为多晶体往往没有一定的几何外形，也不显示各向异性．[解析]晶体有固定熔点，所以选项C正确．理论和实验都证明非晶体是不稳定状态，在适当的条件下会变成晶体，因此选项D也正确．[答案]CD晶体与非晶体的区别主要表现在有无确定的熔点上，而不能仅靠是否有规则几何形状辨别．因为虽然单晶体有规则几何外形，但多晶体与非晶体一样都没有规则的几何外形.1.下列各组物质中，全部是晶体的是()A．石英、雪花、沥青B．食盐、橡胶、沥青C．味精、食盐、石英D．雪花、玻璃、石英解析：选C.沥青、橡胶、玻璃是非晶体.单晶体与多晶体1．概念：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；如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶粒组成的，这样的物体就叫做多晶体．2．区别：由于多晶体是由许多单晶粒杂乱无章地组合而成的，所以多晶体没有确定的几何外形，而单晶体具有规则的几何外形；其次单晶粒表现为各向异性，而多晶体由于是由许多单晶粒杂乱无章地组合而成的，故多晶体表现为各向同性．3．共同点(1)都是晶体．(2)都有确定的熔点．如果一块具有规则形状的晶体，把它碾成小颗粒后，这些小颗粒仍然保持与原来整块晶体的形状相似的规则外形，这样的晶体叫单晶体．关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是()A．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体B．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体C．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体D．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体[思路点拨]物理性质为各向异性，则一定是单晶体；物理性质为各向同性，则可能是非晶体、多晶体，也可能是单晶体，因为单晶体的某些(个)物理性质为各向异性，而另外某些(个)物理性质却为各向同性．[解析]多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显示各向异性，A、B均错，C对；单晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性的，换言之，某一物理性质显示各向同性，并不意味着该物质一定不是单晶体，故D项错．[答案]C2.(多选)一块金属整体表现为各向同性是因为()A．金属是单晶体B．金属是多晶体C．金属晶粒的排列是杂乱无章的D．金属是非晶体解析：选BC.对该金属而言，它属于多晶体，其内部是由许多小晶粒杂乱无章地排列而成的，每个小晶粒的各向异性相互抵消，所以在各方向上的物理性质几乎相同，整体表现为各向同性．正确理解单晶体的各向异性1．在物理性质上，单晶体是各向异性的，而非晶体则是各向同性的．(1)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．(2)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．2．单晶体具有各向异性，并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性，举例如下：(1)云母、石膏晶体在导热性上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同．(2)方铅矿石晶体在导电性上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同．(3)立方形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同．(4)方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同．单晶体各向异性的物理性质都有哪些？[思路点拨]各向异性的表现不要仅局限于课本上的导热性，其实还有其他性质．[解析]单晶体各向异性的物理性质通常有：(1)导热性：即沿不同的方向对热的传导速度不同，有快有慢；(2)导电性：即沿不同方向电阻率不同，有大有小；(3)导光性：即沿不同方向对光的传播速率不同，有大有小；(4)抗压性：即沿不同方向抵抗外来压力的强度不同，有强有弱．[答案]见解析本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放