2.4 固体 课件 2023-2024学年高二物理人教版（2019）选择性必修3(共22张PPT)

(共22张PPT)
第4节 固体
第二章 气体、固体和液体
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？
1.知道固体分为晶体和非晶体两大类，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。
知识点一：晶体和非晶体
1.晶体：具有天然的、规则的几何形状。
（1）常见的晶体有:
石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、糖、味精等
（2）几种常见晶体的规则外形：
食盐晶体
呈立方体形
明矾晶体
呈八面体形
石英晶体
中间是一个六棱柱，两端呈六棱锥
雪花
是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体，一般为六角形的规则图案。
石英
云母
明矾
食盐
味精
硫酸铜
2.非晶体：没有规则的外形。
常见的非晶体有：
玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等。
松香
玻璃
蜂蜡
沥青
橡胶
3.晶体和非晶体的差异
(1)外形上：
晶体有规则的几何形状；非晶体则没有规则的几何形状。
①云母导热性上表现出显著的各向异性
②而有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铝矿
③有些晶体在光的折射上表现出显著的各向异性，如方解石。
晶体的物理性质与方向有关（这种特性叫各向异性）
晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点．
(3)熔点：
非晶体的物理性质在各个方向是相同的（这种特性叫各向同性）
非晶体具有各向同性.
晶体具有各向异性，但并不是每种晶体在各种物理性质上都表现出各向异性。
(2)物理性质上
(1)一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现:
例如水晶:天然水晶是晶体，熔化后再凝结的水晶（石英玻璃）就是非晶体，即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对的。
4.晶体和非晶体间的转化
(2)许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶体。
(3)在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时，几乎所有的材料都能成为非晶体。
5.单晶体和多晶体
(1)单晶体：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。
例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等。
(2)多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶体组成的，这样的物体叫做多晶体。其中的小晶体叫做晶粒。
①多晶体没有规则的几何形状。
②多晶体 ：不显示各向异性（每一晶粒内部都是各向异性的）；
有确定的熔点。
固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体非晶体的标志。
项目 分类　　　 宏观外形 物理性质
非晶体 没有确定的 形状 ①没有固定熔点
②导电、导热、光学性质表现为各向同性.
晶 体 单晶体 有天然规则的形状 ①有确定的熔点(部分晶体)
②导热、导电、光学性质表现为各向异性（部分晶体）
多晶体 没有确定的形状. ①有确定的熔点
②导热、导电、光学性质表现为各向同性
练一练
1.下列说法正确的是（ ）
A.只要是具有各向异性的物体必定是晶体
B.只要是不显示各向异性的物体必定是非晶体
C.只要是具有确定的熔点的物体必定是晶体
D.只要是不具有确定的熔点的物体必定是非晶体
ACD
2.一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
BC
3.关于晶体，下列说法正确的是（ ）
A.晶体一定具有规则的几何外形
B.晶体一定具有各向异性，只有非晶体才显示各向同性
C.晶体熔化时具有一定的熔点
D.晶体熔化时吸收热量，分子平均动能一定增加
C
知识点二：晶体的微观结构
1.晶体微观结构的特点
(1)组成晶体的物质微粒（分子或原子、离子）依照一定的规律在空间中整齐地排列，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：石墨和金刚石的微观结构。
(4)微粒的热运动表现为在一定的平衡位置附近不停地做微小的振动。
(3)晶体和非晶体并不是绝对的，它们在一定条件下可以相互转化。
例如：天然水晶是晶体，而熔化以后再凝固的水晶（即石英玻璃）却是非晶体。
2.用晶体的微观结构解释晶体的特征
由于晶体的物质微粒是按照一定的规则在空间中整齐地排列的，表现在外形上具有规则的几何形状，且不同类型的晶体结构，决定了各种晶体的不同外形。
在不同方向上物质微粒的排列情况不同，才引起晶体的不同方向上物理性质的不同。
晶体溶化时，吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化； 非晶体熔化时，先变软，然后变成粘滞性很大的液体，温度不断升高，所以熔点为固定。
1.有关晶体的微观结构，下列说法正确的有（ ）
A.同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质
B.同种元素的原子按不同结构排列有不同的物理性质
C.同种元素形成晶体只能有一种排列规律
D.同种元素形成晶体可能有不同的排列规律
练一练
BD
固体
晶体和非晶体
晶体的微观结构
晶体
非晶体
多晶体：
单晶体：
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
有规则的几何形状
晶体微观结构的特点
用晶体的微观结构解释晶体的特征