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歡迎進入物理課堂 第九章物態(tài)和物態(tài)變化 2020 4 15 第一節(jié)固體 一 晶體和非晶體 1 固體的分類 1 晶體 如石英 云母 明礬 食鹽 硫酸銅 蔗糖 味精 雪花等 2 非晶體 如玻璃 蜂蠟 松香 瀝青 橡膠等 2 常見晶體的形狀 食鹽晶體是立方體形 明礬晶體是八面體形 石英晶體是中間是六棱柱 兩端是六棱錐形 3 單晶體和多晶體 單晶體是單個的晶體顆粒 多晶體是由許多晶體顆粒無序的排列組成的 4 晶體 單晶體 和非晶體的特性 1 外形上 晶體有規(guī)則的幾何形狀 非晶體則沒有規(guī)則的幾何形狀 2 物理性質(zhì)上 晶體具有各向異性 非晶體具有各向同性 各向異性 在不同方向上導(dǎo)熱 導(dǎo)電及光學(xué)特性不同的現(xiàn)象 3 熔點 晶體具有固定的熔點 非晶體沒有固定的熔點 5 多晶體的特性 1 沒有規(guī)則的幾何形狀 在物理性質(zhì)上不具備各向異性 同非晶體 2 有固定的熔點 同非晶體的區(qū)別 常見的金屬是多晶體 二 晶體的微觀結(jié)構(gòu) 1 關(guān)于晶體的微觀結(jié)構(gòu)的假說 1 假說內(nèi)容 組成晶體的物質(zhì)微粒 分子 原子和離子 是按照一定的規(guī)律在空間整齊排列的 2 假說依據(jù) 晶體外形的規(guī)則性和物理性質(zhì)的各向異性 2 晶體微觀結(jié)構(gòu)的特點 2 晶體中物質(zhì)微粒的相互作用很強 微粒的熱運動不足以克服它們的相互作用而遠離 1 組成晶體的物質(zhì)微粒 分子或原子 離子 依照一定的規(guī)律在空間中整齊地排列 具有空間上的周期性 3 微粒的熱運動表現(xiàn)為在一定的平衡位置附近不停地做微小的振動 3 用晶體的微觀結(jié)構(gòu)解釋晶體的特征 1 為什么晶體具有規(guī)則的幾何外形 由于晶體的物質(zhì)微粒是按照一定的規(guī)則在空間中整齊地排列的 表現(xiàn)在外形上具有規(guī)則的幾何形狀 且不同類型的晶體結(jié)構(gòu) 決定了各種晶體的不同外形 2 如何解釋物理性質(zhì)的各向異性呢 在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同 才引起晶體的不同方向上物理性質(zhì)的不同 3 熔點為什么固定 晶體溶化時 吸收的熱量全部用來破壞規(guī)則的排列 溫度不發(fā)生變化 非晶體熔化時 先變軟 然后變成粘滯性很大的液體 溫度不斷升高 4 說明 1 有的同一種物質(zhì)在不同的條件下可以形成不同的晶體 2 晶體和非晶體并不是絕對的 它們在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化 強化練習(xí) 1 某種固體制成的均勻薄片 將其一個表面涂上一層很薄的石蠟 然后用燒熱的鋼針去接觸其反面 發(fā)現(xiàn)石蠟熔化后呈圓形 由此可斷定該薄片 A 一定是非晶體B 一定是單晶體C 一定是多晶體D 不一定是晶體2 關(guān)于晶體和非晶體 下列說明正確的是 A 可以根據(jù)各向同性或各向異性來鑒別晶體和非晶體B 一塊均勻薄片 沿各個方向?qū)λ┘永?發(fā)現(xiàn)其強度一樣 則此薄片一定是非晶體C 一個固體球 如果沿其各條直徑方向的導(dǎo)電性不同 則該球體一定是單晶體D 一塊晶體 若其各個方向的導(dǎo)熱性相同 則這塊晶體一定是多晶體 D CD 3 下列敘述中錯誤的是 A 晶體的各向異性是由于它的微粒按空間點陣排列 B 單晶體具有規(guī)則的幾何外形是由于它的微粒按一定規(guī)律排列 C 非晶體有規(guī)則的幾何形狀和確定的熔點 D 石墨的硬度與金剛石差很多 是由于它的微粒沒有按空間點陣分布 4 有關(guān)晶體的排列結(jié)構(gòu) 下列說法正確的有 A 同種元素按不同結(jié)構(gòu)排列有相同的物理性質(zhì) B 同種元素按不同結(jié)構(gòu)排列有不同的物理性質(zhì) C 同種元素形成晶體只能有一種排列規(guī)律 D 同種元素形成晶體可能有不同的排列規(guī)律 C BD 5 關(guān)于晶體 下述說法正確的是 A 晶體有規(guī)則的幾何外形B 玻璃是透明的 所以是晶體C 晶體內(nèi)部的物理性質(zhì) 化學(xué)性質(zhì)均與方向有關(guān)D 雖然金屬整體表現(xiàn)為各向同性 但它屬于晶體6 有一塊長方形的銅條 下列說法正確的是 A 這是一塊單晶體 因為它有規(guī)則的幾何外形B 這是一塊晶體 因為它有固定的熔點C 這是一塊多晶體 因為它是由許多晶粒雜亂無章地排列而成D 這是一塊非晶體 因為它的物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性 答案 5 D6 BC 7 利用晶體結(jié)構(gòu) 可以用來解釋 A 晶體有規(guī)則的幾何外形 非晶體沒有規(guī)則的幾何外形B 晶體有一定的熔點 非晶體沒有熔點C 晶體的導(dǎo)電性能比非晶體好D 單晶體的各向異性 8 關(guān)于石墨與金剛石的區(qū)別 下列說法正確的是 A 它們是由不同物質(zhì)微粒組成的不同晶體B 它們是由相同物質(zhì)微粒組成的不同晶體C 金剛石是晶體 石墨是非晶體D 金剛石比石墨原子間作用力大 金剛石有很大的硬度 答案 7 ABD8 BD 9 利用掃描隧道顯微鏡 STM 可以得到物質(zhì)表面原子排列的圖象 從而可以研究物質(zhì)的構(gòu)成規(guī)律 下面的照片是一些晶體材料表面的STM圖象 通過觀察 比較 可以看到這些材料都是由原子在空間排列而構(gòu)成的 具有一定的結(jié)構(gòu)特征 則構(gòu)成這些材料的原子在物質(zhì)表面排列的共同特點是 1 2 答案 1 在確定方向上原子有規(guī)律地排列 2 在不同方向上原子的排列規(guī)律一般不同 3 原子排列具有一定對稱性等 作業(yè) 課后2 3兩題 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全