高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册固体集体备课课件ppt

这是一份高中物理人教版 (2019)选择性必修 第三册固体集体备课课件ppt，共39页。PPT课件主要包含了晶体和非晶体，固体的分类及性质，对晶体各向异性的理解，晶体的微观结构，神奇的石墨烯等内容，欢迎下载使用。
了解晶体的微观结构，知道晶体和非晶体形状和物理性质不同的原因。
知道晶体和非晶体的特点及其区分方法，明确单晶体和多晶体的区别。
横看成岭侧成峰,远近高低各不同。不识庐山真面目,只缘身在此山中。
这首诗说明不同的角度看庐山，会有不同的感觉，所以说庐山具有各向异性。
世界上没有两片完全相同的雪花，你知道这是为什么吗？
1.以下两组图片是用显微镜观察各种物质的外形，两者有什么样的差别？
答案　图甲中各物体的外形规则，图乙中物体的外形不规则。
晶体和非晶体除了形状是否规则以外，你还知道哪些在物理性质上的不同？
晶体有固定的熔点，非晶体没有固定熔点
晶体方解石在不同方向上光学性质不同，非晶体玻璃在不同方向上光学性质相同。
方解石（冰洲石）的双折射现象
2.在玻璃片和云母片上分别涂上一层很薄的石蜡，然后用烧热的钢针去接触玻璃片及云母片未涂蜡的一面，石蜡熔化，如图所示，那么你看到的现象及得出的结论是什么？
云母片上石蜡的熔化区域呈椭圆形，说明云母片沿各个方向的导热性能不相同。
玻璃片上石蜡的熔化区域呈圆形，说明玻璃片沿各个方向的导热性能相同。
有些晶体的 与方向有关
导热性能光学性质导电性能弹性抗压性……
非晶体的物理性质沿不同方向都相同
多晶体是由许多单晶体杂乱无章地组合而成的
1.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？
2.某人为了检验一块均匀薄片物质是否为晶体，做了一个实验。他以薄片的正中央O为坐标原点，建立Oxy平面直角坐标系，在两个坐标轴上分别取两点x1和y1，使x1和y1到O点的距离相等。在x1和y1上分别固定一个测温元件，再把一个针状热源放在O点，发现x1点和y1点的温度在缓慢升高，但两点温度的高低没有差异。于是得出结论：这块均匀薄片是非晶体。请说明：以上结论科学吗？为什么？
答案　不科学。晶体也有可能在导热性能上表现为各向同性，而在其他性质上表现为各向异性；此外，由于多晶体具有各向同性，该薄片也有可能是多晶体。
(1)所有晶体都具有天然、规则的几何外形。(　　)(2)没有确定的熔化温度的固体一定是非晶体。(　　)(3)物理性质表现为各向同性的一定是非晶体。(　　)(4)单晶体的各向异性是指在每一种物理性质上都表现为各向异性。(　　)(5)某一大块多晶体粉碎成形状相同的颗粒，每个颗粒为一个单晶体。(　　)
1.(2024·扬州市高二期中)如图所示为方解石的双折射现象的照片，关于方解石的说法正确的是 A.是多晶体B.具有固定的熔点C.导电等性能也一定是各向异性D.没有规则的几何形状
2.(2025·唐山市开滦第二中学高二月考)在图甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，用烧热的针接触其上一点，蜡熔化的范围如图甲、乙、丙所示，而甲、乙、丙三种固体在熔化过程中温度随加热时间变化的关系如图(b)所示，以下说法正确的是 A.甲为单晶体B.乙为非晶体C.丙为多晶体D.甲、丙为非晶体，乙为晶体
单晶体具有各向异性，并不是只有导热性能上的各向异性，也不是每种单晶体在各种物理性质上都会表现出各向异性。例如，云母片在导热性能上表现出各向异性， 方铅矿在导电性能上表现出各向异性， 方解石在光的折射上表现出各向异性， 铜晶体在弹性上表现出各向异性等等。
晶体和非晶体在外形和物理性质上存在那么多的差异，这是为什么呢？
单晶体具有规则的几何外形，物理性质方面表现为各向异性，而非晶体没有规则的几何外形，并且物理性质方面表现为各向同性。产生这些不同的根本原因是什么呢？
1.在各种晶体中，原子(或分子、离子）都是按照一定的规则排列的，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，例如碳原子按不同的空间分布排列可形成石墨和金刚石。
3.同一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形态出现。有些非晶体在一定条件下可以转化为晶体，晶体在一定条件下可以转化为非晶体。
答案　由晶体微粒的排列情况可知，沿不同方向单位长度上微粒的数目均不相同，正是这种不同，使晶体的物理性质表现为各向异性。
1.如图所示是一个平面上晶体微粒排列的情况。请观察沿不同方向单位长度上微粒的数目是否相同，并思考引起晶体各向异性的原因。
晶体各向异性的微观解释
2.如图为金刚石和石墨的结构图示，金刚石和石墨都是由碳原子组成的，为什么金刚石很坚硬，而石墨却很软呢？
答案　金刚石中碳原子间的作用力很强，而石墨是层状结构，层与层之间距离较大，原子间的作用力比较弱，所以金刚石很坚硬，石墨却很松软。
3.下列关于固体的叙述，正确的是A.晶体的各向异性是由于它的微粒按空间点阵排列B.多晶体内部的分子排列是不规则的C.同种元素的原子按不同结构排列有相同的物理性质D.石墨的硬度比金刚石差得多，是由于它的微粒没有按空间点阵分布
4.(2024·南通市高二期末)食盐是生活中不可缺少的调味品，如图是食盐中氯离子和钠离子的分布示意图。则A.氯离子和钠离子是静止不动的B.离子的空间点阵分布特点说明食盐是晶体C.盐粒受潮粘在一起形成的盐块是非晶体D.食盐加热熔化过程中分子平均动能增加
晶体与非晶体在一定的条件下可以相互转化。如非晶态的玻璃经过加热冷却反复处理，可使其结构有序化，变为多晶体；传统的金属晶体经过急冷处理，可制得非晶态金属——金属玻璃。
有（天然）规则的几何形状
某些物理性质（导电、导热、光学性质）可表现为各向异性
导电、导热、光学性质表现为各向同性
无（天然）规则的几何形状
在各种晶体中,原子(或分子、离子)按照一定的规则排列，具有空间上的周期性