新人教版高中物理选择性必修3 2.4 固体 课件(共37张PPT)

(共37张PPT)
2.4 固 体
新人教版高中物理选择性必修3 第2章
知识检测
观察食盐颗粒和松香的外形，它们的外形各有怎样的特征？
问题？
分组实验：同学们再用放大镜观察精盐和白糖、松香粉末和蜡烛粉末的外形，两者有什么样的差别呢？
食盐、糖颗粒总是呈现规则的几何形状，
蜡烛、松香颗粒没有规则的几何形状。
(1)
生活中常见的固体:
(2)
玻璃
蜂蜡
塑料
石英
白糖
食盐
1．晶体：具有天然规则的几何形状
食盐
（立方体）
明矾
（八面体）
石英
（六面棱柱和2个六面棱锥）
由此可知：
（1）常见的晶体有:
石英、云母、明矾、食盐、硫酸铜、蔗糖、味精、雪花和金属等
（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．
常见的晶体
石英
云母
明矾
食盐
味精
硫酸铜
2．非晶体：没有天然规则的几何形状．
常见的非晶体有：
玻璃、蜂蜡、松香、沥青、橡胶等．
常见的非晶体
松香
玻璃
蜂蜡
沥青
橡胶
从外形的不同，我们把固体分为晶体和非晶体，那么他们还有没有内在的我们看不到的不同呢？
实 验
观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状
观察玻璃和云母片上石蜡熔化区域的形状
玻璃片
云母片
（圆形）
（椭圆形）
玻璃（非晶体）在各个方向上导热性能是相同的
云母（晶体）在各个方向上导热性能是不同的
说明：
观察方解石和玻璃的特点
晶体各向异性 ？？？
非晶体各向同性
思考：晶体和非晶体的区别？
思考与讨论
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。
单晶体、多晶体有哪些不同？
固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体和非晶体的标志．
晶体与非晶体在一定的条件下可以转化
温度
时间
固态
固液共存
液态
T0
硬
软
流动
晶体呈现出很多特殊的宏观性质（外形规则、有固定熔点、各向异性等）
猜一猜：晶体在微观结构上可能有什么特点？
探索客观世界的一般方法：由表及里、由现象到本质
17-19世纪的假说：晶体内部的微粒是按各自的规则排列着的。
间接探测
德国物理学家劳厄
食盐晶体结构
德国物理学家 M.von劳厄于1912年发现X射线在晶体中会发生衍射现象，推导出了晶体作为三维光栅的衍射方程，即劳厄方程，因此获得1914年的诺贝尔物理学奖。劳厄预言可以用X射线通过晶体得到的衍射图像确定晶体结构。布拉格父子在劳厄的基础上，成功地测定了NaCl、KCl等的晶体结构，并提出了作为晶体衍射基础的著名公式─布拉格定律，他们于1915年共同获得诺贝尔物理学奖。
X射线结晶图谱
20世纪70年代，通过电子显微镜观察到钍、铀原子的像
1982年，扫描隧道显微镜问世，观察到原子在物质表面的排列状况
下图表示在一个平面内晶体物质微粒的排列情况．AB=AC=AD。
想一想：这个图能解释晶体的什么宏观特性？
直线AB上物质微粒较多，直线AD上较少，直线AC上更少．正因为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．
如图表示在一个平面上晶体物质微粒的排列情况．从图上可以看出，在沿不同方向所画的等长直线AB、AC、AD上，物质微粒的数目不同．
各向异性的微观解释
问题 微粒是规则排列,那么我们前面讲过分子永不停息的做无规则热运动，固体分子是静止的还是运动的
他们在平衡位置附近不停的做微小的振动
3、晶体微观结构的特点
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。
食盐晶体结构
①晶体外形的规则性可以用物质微粒的规则排列来解释。
②单晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的．
③多晶体是单晶体杂乱无章地组合而成，单晶体的物理性质各向异性被抵消了，从整体来看物理性质变为各向同性。
拓展
有的物质微粒能生成不同的晶体，就是因为它们物质微粒的微观结构不同。
碳
族
新
材
料
总结反思
晶体微观结构的特点
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。
①晶体外形的规则性可以用物质微粒的规则排列来解释。
②单晶体的各向异性也是由晶体的内部结构决定的．
③多晶体是单晶体杂乱无章地组合而成，单晶体的物理性质各向异性被抵消了，从整体来看物理性质变为各向同性。
课后作业
本节提纲上的题，认真完成，填涂到答题卡上上传。
谢谢