2.4 固体 物理 人教版（选择性必修三）课件

2.4固体第二章

气体、固体和液体素养目标(1)知道常见的固体有晶体和非晶体，知道它们物理性质的区别。(2)知道晶体分为单晶体和多晶体，知道它们微观结构决定了晶体的宏观性质。(3)了解晶体的微观结构，知道晶体的几何形状、导热等物理性质与取向关系方面的特征。问题？观察食盐颗粒和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征？再用显微镜观察精盐和松香粉末的外形，两者有什么样的差别吗？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。1、固体：晶体非晶体：有确定的几何形状；：没有规则的外形；常见的晶体有：石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、味精等。雪花食盐石英明矾一、晶体和非晶体常见的非晶体：玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。松香沥青蜂蜡玻璃2、晶体具有确定的熔点，非晶体没有确定的熔化温度。t180200220240℃1234567t180200220240℃1234567石蜡(非晶体)味精(晶体)3.晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性。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

晶体导热性的各向异性实验：观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状

把光分解为两束光而沿不同方向折射，形成双折射现象晶体导光性的各向异性oe双折射

（如方解石）普通折射

（如玻璃等非晶体）3.晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性。实验：观察方解石晶体是各向异性例1．关于晶体和非晶体，下列说法正确的是（）A.金刚石、食盐、玻璃和水晶都是晶体B.晶体的分子（或原子、离子）排列是有规则的C.单晶体和多晶体有固定的熔点，非晶体没有固定的熔点D.单晶体和多晶体的物理性质是各向异性的，非晶体是各向同性的BC课堂检测

常见的金属没有规则的形状，但具有确定的熔点。它们是晶体还是非晶体?

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。每个晶粒都是一个小的单晶体。但是，由于这些小的单晶体的取向杂乱无章，所以金属没有确定的几何形状。思考与讨论4、晶体：单晶体多晶体：有确定的几何形状、有熔点、各向异性；：没有规则的外形、有熔点、各向同性；多晶体是许多单晶体杂乱无章地组合而成的例2:在样本薄片上均匀地涂上一层石蜡，然后用灼热的金属针的针尖点在样本的另一侧面，结果熔化区域的形状如图所示，则（

）A.样本A一定是非晶体B.样本A可能是单晶体C.样本B一定是晶体D.样本B不一定是晶体

C课堂检测1、晶体内部的规则排列决定了晶体有规则外形食盐的晶体结构

在各种晶体中，原子都会按照一定的规则排列的，具有空间上的周期性。石墨的晶体结构金刚石的晶体结构平衡位置二、晶体的微观结构食盐的晶体是由钠离子Na+和氯离子CI－组成的，它们等距离、交错地排列在三组相互垂直的平行线上，因而食盐具有正立方体的外形。原子（或者分子、离子）并不是静止不动的。它们在不停地振动，图中所画的那些点，是它们振动的平衡位置。（1）、食盐晶体的微观结构石墨是层状结构，层与层之间距离较大，作用力较弱，沿着这个方向容易把石墨一层层地剥下。石墨的层状结构决定了它的质地松软，可以用来制作粉状润滑剂，也可以用来制作铅笔芯。（2）、石墨的微观结构图金刚石中碳原子间的作用力很强，所以金刚石有很大的硬度，可以用来切割玻璃．如果把它装在钻探机的钻头上，能够钻入坚硬的岩石内。（3）、金刚石的微观结构因为组成它们的微粒能够按照不同规则在空间分布。石墨的密度小，金刚石的密度大；石墨能导电，金刚石不能导电。都是碳原子2、同一物质在不同条件下能够生成不同的晶体一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现，也就是说一种物质是晶体还是非晶体，并不是绝对的。许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体。石英（晶体）石英玻璃（非晶体）熔化以后再凝固的水晶3、晶体和非晶体间的转化例3：晶体在熔解过程中所吸收的热量主要用于（）A.破坏空间点阵结构，增加分子动能B.破坏空间点阵结构，增加分子势能C.破坏空间点阵结构，增加分子势能，同时增加分子动能D.破坏空间点阵结构，但不增加分子势能和分子动能B课堂检测固体晶体非晶体多晶体单晶体有规则的几何形状有确定的熔点某些物理性质各向异性无规则的几何形状有确定的熔点物理性质各向同性无规则的几何形状无确定的熔点物理性质各向同性导热性导光性导电性总结与归纳例题精选例题1

2024年4月25日北京大学科研团队公布了我国在光学晶体理论方面的原创性突破一菱方氮化硼晶体，这是目前已知最薄的光学晶体。下列关于晶体的说法正确的是（）A．单晶体有固定的熔点，多晶体没有固定的熔点B．晶体熔化过程中，分子平均动能不变C．晶体熔化过程中，分子平均势能不变D．单晶体的光学性质一定各向异性B解析【解析】A．单晶体和多晶体均有固定的熔点，故A错误；B．晶体熔化过程中温度不变，分子平均动能不变，故B正确；C．晶体熔化吸收热量，内能增加，由于分子平均动能不变，所以分子平均势能必增加，故C错误；D．单晶体在某些物理性质上是各向异性的，但其光学性质不一定各向异性，故D错误。故选B。例题2

北京冬奥会给世界各地的人们带来了寒冬中的温暖，雪花形主火炬的创意展现中国智慧，符合科学事实（图乙）。下列关于雪花的说法正确的是（）A．雪花是晶体B．雪花各向同性C．0℃雪花的分子的平均动能比0℃液态水分子的小D．雪花漫天飞舞可以作为雪花分子在做无规则运动的证据A解析【解析】AB．根据雪花具有形状规则的几何形状，且雪花在熔化时，吸收热量温度不变，具有确定的熔点，所以雪花是单晶体，则单晶体具有各向异性的物理性质，故B错误，A正确；C．平均动能与温度有关系，故0°C雪花的水分子的平均动能与0°C液态水分子的相同，故C错误；D．雪花是固体颗粒，飞舞时，是宏观上的机械运动，不能说明分子在做无规则运动，故D错误。故选A。例题3

如图1所示，透过方解石观察下方的线条可以看到两个像，这称为双折射现象，再透过缓慢旋转的偏振片会观察到两个像交替出现，如图2所示，则下列说法错误的是（

）A．方解石是单晶体

B．方解石光学性质各向异性C．透过方解石的光是偏振光

D．透过方解石的光波是纵波D解析【解析】AB．单晶体具有各向异性，会产生双折射现象，方解石能产生双折射现象，则方解石是单晶体，其光学性质各向异性，故AB正确；CD．通过方解石的光能够通过偏振片观察到两个像交替出现，即发生了偏振现象，说明透过方解石的光是偏振光，只有横波才能发生偏振现象，则透过方解石的光波是横波，故C正确，D错误。本题是选错误的，故选D。例题4

江西景德镇陶瓷享誉世界。如图，向陶瓷茶杯倒入半杯热水，盖上杯盖过一段时间后，发现杯盖拿起来比较费力。下列说法正确的是（）A．杯盖拿起来比较费力的主要原因是杯盖与杯子间的密封性较好，杯盖与杯子间的分子的引力作用B．杯盖拿起来比较费力的主要原因是杯盖与杯子间的密封性较好，杯子内气体的温度下降、压强减小C．杯子内的气体温度降低，气体每个分子的动能都减小D．向杯子中倒入热水后，杯子四周变热的速度一样快，说明陶瓷是各向异性材料B解析【解析】AB．杯盖拿起来比