2018-2019版高中物理第三章固體和液體1晶體和非晶體課件教科版

2018-2019版高中物理第三章固體(gùtǐ)和液體1晶體和非晶體課件教科版第一頁，共36頁。內(nèi)容(nèiróng)索引重點(diǎn)探究啟迪(qǐdí)思維探究重點(diǎn)達(dá)標(biāo)檢測(cè)檢測(cè)評(píng)價(jià)(píngjià)達(dá)標(biāo)過關(guān)自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知夯實(shí)根底第二頁，共36頁。自主(zìzhǔ)預(yù)習(xí)第三頁，共36頁。一、晶體(jīngtǐ)和非晶體(jīngtǐ)1.固體可以分為和 兩類.晶體(jīngtǐ)又可以分為晶體(jīngtǐ)與晶體(jīngtǐ).2.金剛石、食鹽、石英、云母、明礬、硫酸銅、味精、蔗糖等是，玻璃、松香、瀝青、橡膠、蜂蠟等是 .晶體(jīngtǐ)非晶體單多晶體非晶體第四頁，共36頁。3.晶體(jīngtǐ)和非晶體(jīngtǐ)的區(qū)別分類宏觀外形物理性質(zhì)非晶體

(填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的幾何形狀①

(填“有”或“沒有”)確定的

；②導(dǎo)電、導(dǎo)熱、光學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為各向

_____(填“異性”或“同性”)沒有(méiyǒu)沒有(méiyǒu)熔點(diǎn)同性第五頁，共36頁。晶體單晶體

(填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的幾何形狀①

(填“有”或“沒有”)確定的

；②導(dǎo)電、導(dǎo)熱、光學(xué)等某些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向

(填“異性”或“同性”)多晶體

(填“有”或“沒有”)天然規(guī)則的幾何形狀①

(填“有”或“沒有”)確定的

；②導(dǎo)電、導(dǎo)熱、光學(xué)性質(zhì)表現(xiàn)為各向___

(填“異性”或“同性”)有有異性(yìxìng)沒有(méiyǒu)有熔點(diǎn)(róngdiǎn)熔點(diǎn)同性第六頁，共36頁。二、晶體的微觀結(jié)構(gòu)和固體(gùtǐ)性質(zhì)的微觀解釋1.晶體的微觀結(jié)構(gòu)晶體中的微粒是有的、排列的結(jié)構(gòu)稱為結(jié)構(gòu)，并影響晶體的許多特性.2.固體性質(zhì)的微觀解釋(1)構(gòu)成固體的微粒排列緊密，絕大多數(shù)粒子只能在各自附近做小范圍的無規(guī)那么振動(dòng)，所以固體具有固定的 和 .(2)同一種物質(zhì)微粒，因?yàn)榕帕薪Y(jié)構(gòu)不同(bùtónɡ)可以形成不同(bùtónɡ)的 ，從而表現(xiàn)出 的物理性質(zhì).規(guī)那么(nàme)周期點(diǎn)陣平衡位置形狀體積晶體結(jié)構(gòu)不同第七頁，共36頁。1.判斷以下說法的正誤(zhèngwù).(1)所有晶體都具有天然、規(guī)那么的幾何外形.()(2)沒有固定熔點(diǎn)的固體一定是非晶體.()(3)物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性的一定是非晶體.()(4)同一種物質(zhì)只能形成一種晶體.()(5)有些非晶體在一定條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體.()[即學(xué)即用]答案(dáàn)×√××√第八頁，共36頁。2.某球形固體物質(zhì)(wùzhì)，其各向?qū)嵝阅懿幌嗤敲丛撐矬w一定是______.答案(dáàn)晶體(jīngtǐ)第九頁，共36頁。重點(diǎn)(zhòngdiǎn)探究第十頁，共36頁。(1)如圖1甲所示是日常生活中常見的幾種晶體，圖乙是生活中常見的幾種非晶體，請(qǐng)?jiān)趫D片根底上思考(sīkǎo)以下問題：一、晶體(jīngtǐ)和非晶體(jīngtǐ)[導(dǎo)學(xué)探究(tànjiū)]甲乙圖1第十一頁，共36頁。答案(dáàn)答案(dáàn)單晶體有規(guī)那么的幾何外形，多晶體和非晶體無規(guī)那么的幾何外形.②沒有(méiyǒu)規(guī)那么幾何外形的固體一定是非晶體嗎？答案不是.由于多晶體是許多單晶體雜亂無章地組合而成的，所以多晶體也沒有確定的幾何外形.①晶體與非晶體在外觀上有什么不同？第十二頁，共36頁。(2)在云母片和玻璃片上分別涂上一層很薄的石蠟，然后用燒熱的鋼針去接觸云母片及玻璃片的另一面，石蠟熔化，如圖2所示，那么(nàme)你看到的現(xiàn)象及得出的結(jié)論是什么？圖2答案玻璃片上石蠟的熔化(rónghuà)區(qū)呈圓形，說明玻璃片沿各個(gè)方向的導(dǎo)熱性能相同.云母片上石蠟的熔化(rónghuà)區(qū)呈橢圓形，說明云母片沿各個(gè)方向的導(dǎo)熱性能不相同.答案(dáàn)第十三頁，共36頁。1.判斷晶體與非晶體、單晶體與多晶體的方法(1)區(qū)分晶體與非晶體的方法：看其有無確定的熔點(diǎn)(róngdiǎn)，晶體具有確定的熔點(diǎn)(róngdiǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)(róngdiǎn).僅從各向同性或者幾何形狀不能判斷某一固體是晶體還是非晶體.(2)區(qū)分單晶體和多晶體的方法：看其是否具有各向異性，單晶體表現(xiàn)出各向異性，而多晶體表現(xiàn)出各向同性.[知識(shí)(zhīshi)深化]第十四頁，共36頁。2.各向異性的表現(xiàn)(biǎoxiàn)在物理性質(zhì)上，單晶體具有各向異性，而非晶體及多晶體那么是各向同性的.通常所說的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能、光的折射性能等.單晶體的各向異性是指單晶體在不同方向上物理性質(zhì)不同，也就是沿不同方向去測(cè)試單晶體的物理性能時(shí)測(cè)量結(jié)果不同.第十五頁，共36頁。例1以下關(guān)于晶體和非晶體的說法，正確的選項(xiàng)是A.所有的晶體都表現(xiàn)為各向異性B.晶體一定(yīdìng)有規(guī)那么的幾何形狀，形狀不規(guī)那么的金屬一定(yīdìng)是非晶體C.大鹽粒磨成細(xì)鹽，就變成了非晶體D.所有的晶體都有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)答案(dáàn)解析(jiěxī)√第十六頁，共36頁。解析只有單晶體才表現(xiàn)為各向異性，故A錯(cuò)；單晶體有規(guī)那么的幾何形狀，而多晶體無規(guī)那么的幾何形狀，常見的金屬(jīnshǔ)屬于多晶體，故B錯(cuò)；大鹽粒磨成細(xì)鹽，細(xì)鹽仍是形狀規(guī)那么的晶體，故C錯(cuò)；晶體和非晶體的一個(gè)重要區(qū)別就是晶體有確定的熔點(diǎn)，而非晶體沒有確定的熔點(diǎn)，故D對(duì).第十七頁，共36頁。例2在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸其反面一點(diǎn)，蠟熔化的范圍如圖3(a)所示，而甲、乙、丙三種固體在熔化過程中溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系(guānxì)如圖(b)所示，那么答案(dáàn)解析(jiěxī)圖3A.甲、乙是非晶體，丙是晶體

B.甲、丙是晶體，乙是非晶體C.甲、丙是非晶體，乙是晶體

D.甲是非晶體，乙是多晶體，丙是單晶體√第十八頁，共36頁。解析由題圖(a)知，甲、乙的導(dǎo)熱性能呈各向同性(ɡèxiànɡtónɡxìnɡ)，丙的導(dǎo)熱性能呈各向異性；由題圖(b)知，甲、丙有固定的熔點(diǎn)，乙沒有固定的熔點(diǎn).所以甲、丙是晶體，乙是非晶體.第十九頁，共36頁。判斷晶體與非晶體的關(guān)鍵是看有無確定的熔點(diǎn).單晶體與多晶體的區(qū)別關(guān)鍵看有無規(guī)那么的幾何(jǐhé)外形以及是否為各向異性.方法總結(jié)第二十頁，共36頁。二、晶體(jīngtǐ)的微觀結(jié)構(gòu)固體性質(zhì)的微觀解釋(1)單晶體具有規(guī)那么的幾何外形，物理性質(zhì)方面表現(xiàn)(biǎoxiàn)為各向異性，而非晶體卻沒有規(guī)那么的幾何外形，并且物理性質(zhì)方面表現(xiàn)(biǎoxiàn)為各向同性.產(chǎn)生這些不同的根本原因是什么呢？[導(dǎo)學(xué)探究(tànjiū)]答案答案它們的微觀結(jié)構(gòu)不同.第二十一頁，共36頁。(2)金剛石和石墨都是由碳原子構(gòu)成的，但它們?cè)谟捕壬喜町?chāyì)很大，這說明什么問題？答案(dáàn)答案金剛石是網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，原子間的作用力很強(qiáng)，所以金剛石的硬度(yìngdù)大.石墨是層狀結(jié)構(gòu)，原子間的作用力較弱，所以石墨的硬度(yìngdù)小.這說明組成物質(zhì)的微粒按照不同的規(guī)那么在空間分布會(huì)形成不同的晶體.第二十二頁，共36頁。(3)固體為什么有一定的體積(tǐjī)和形狀？晶體為什么會(huì)表現(xiàn)各向異性？答案(dáàn)答案構(gòu)成固體(晶體或非晶體)的微粒排列非常緊密，微粒之間的引力很大，絕大多數(shù)粒子只在各自的平衡位置附近做小范圍的無規(guī)那么振動(dòng)，所以固體具有固定的形狀和體積.晶體在不同的方向上微粒排列的情況不同，所以晶體在不同的方向上會(huì)表現(xiàn)(biǎoxiàn)出不同的物理性質(zhì)，即各向異性.第二十三頁，共36頁。1.單晶體、多晶體及非晶體的異同(yìtóng)[知識(shí)(zhīshi)深化]分類微觀結(jié)構(gòu)宏觀表現(xiàn)外形物理性質(zhì)晶體單晶體組成晶體的物質(zhì)微粒(原子、分子、離子)在空間按一定規(guī)則排列——空間點(diǎn)陣幾何形狀天然、有規(guī)則某些物理性質(zhì)各向異性有確定的熔點(diǎn)多晶體由無數(shù)的晶體微粒(小晶粒)無規(guī)則排列組成無天然、規(guī)則的幾何外形各向同性非晶體內(nèi)部物質(zhì)微粒是無規(guī)則排列的沒有確定的熔點(diǎn)第二十四頁，共36頁。2.對(duì)晶體的微觀解釋(1)對(duì)單晶體各向異性的解釋圖4為在一個(gè)平面(píngmiàn)上單晶體物質(zhì)微粒的排列情況.在沿不同方向所畫的等長(zhǎng)線段AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同.線段AB上物質(zhì)微粒較多，線段AD上較少，線段AC上更少.因?yàn)樵诓煌较蛏衔镔|(zhì)微粒的排列情況不同，才引起單晶體在不同方向上物理性質(zhì)的不同.圖4第二十五頁，共36頁。(2)對(duì)晶體具有確定熔點(diǎn)的解釋給晶體加熱到一定(yīdìng)溫度時(shí)，一局部微粒有足夠的動(dòng)能克服微粒間的作用力，離開平衡位置，使規(guī)那么的排列被破壞，晶體開始熔化，熔化時(shí)晶體吸收的熱量全部用來破壞規(guī)那么的排列，溫度不發(fā)生變化.3.有的物質(zhì)有幾種晶體，這是由于它們的物質(zhì)微粒能夠形成不同的晶體結(jié)構(gòu).例如碳原子按不同的結(jié)構(gòu)排列可形成石墨和金剛石，二者在物理性質(zhì)上有很大的不同.第二十六頁，共36頁。特別提醒多晶體是由許多(xǔduō)雜亂無章地排列著的小晶體(晶粒)組成，每個(gè)小晶粒都是一個(gè)小單晶體，具有各向異性的物理性質(zhì)和規(guī)那么的幾何外形，由于晶粒在多晶體內(nèi)雜亂無章地排列著，所以多晶體沒有規(guī)那么的幾何形狀，也不顯示各向異性.第二十七頁，共36頁。答案(dáàn)例3(多項(xiàng)選擇)以下說法正確的選項(xiàng)是A.晶體具有天然規(guī)那么的幾何形狀，是因?yàn)槲镔|(zhì)微粒是規(guī)那么排列的B.有的物質(zhì)能夠(nénggòu)生成種類不同的幾種晶體，因?yàn)樗鼈兊奈镔|(zhì)微粒能夠(nénggòu)形成不同的空間結(jié)構(gòu)C.凡具有各向同性的物質(zhì)一定是非晶體D.晶體的各向異性是由晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定的解析(jiěxī)√√√解析晶體的外形、物理性質(zhì)都是由晶體的微觀結(jié)構(gòu)決定的，A、B、D正確；具有各向同性的物質(zhì)不一定是非晶體，多晶體也具有這樣的性質(zhì)，C錯(cuò)誤.第二十八頁，共36頁。例4(多項(xiàng)選擇(xuǎnzé))2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們?cè)谑┎牧戏矫娴淖吭窖芯?他們通過透明膠帶對(duì)石墨進(jìn)行反復(fù)的粘貼與撕開使得石墨片的厚度逐漸減小，最終尋找到了厚度只有0.34nm的石墨烯，是碳的二維結(jié)構(gòu).如圖5所示為石墨、石墨烯的微觀結(jié)構(gòu)，根據(jù)以上信息和已學(xué)知識(shí)判斷，以下說法中正確的選項(xiàng)是A.石墨是晶體，石墨烯是非晶體B.石墨是單質(zhì)，石墨烯是化合物C.石墨、石墨烯與金剛石都是晶體D.他們是通過物理變化的方法獲得石墨烯的答案(dáàn)解析(jiěxī)√圖5√第二十九頁，共36頁。解析石墨、石墨烯、金剛石都為晶體且都為單質(zhì)，A、B錯(cuò)誤，C正確；兩位科學(xué)家是通過物理變化(wùlǐbiànhuà)的方法獲得石墨烯的，D正確.第三十頁，共36頁。達(dá)標(biāo)(dábiāo)檢測(cè)第三十一頁，共36頁。1.(晶體和非晶體)以下固體中全是由晶體組成(zǔchénɡ)的是A.石英、云母、明礬、食鹽、銅B.石英、玻璃、云母、銅C.食鹽、雪花、云母、硫酸銅、松香D.蜂蠟、松香、橡膠、瀝青答案(dáàn)12√第三十二頁，共36頁。2.(晶體和非晶體的微觀結(jié)構(gòu))(多項(xiàng)選擇)以下關(guān)于晶體和非晶體，正確的說法是A.晶體內(nèi)部的物質(zhì)(wùzhì)微粒是規(guī)那么排列的，而非晶體內(nèi)部的物質(zhì)(wùzhì)微粒排列是不規(guī)那么的B.晶體內(nèi)部的微粒是靜止的，而非晶體內(nèi)