高中物理 第三章 固体和液体 第1节 晶体和非晶体 第2节 半导体学案 教科版选修3-3-教科版高二选修3-3物理学案VIP免费

第1节晶体和非晶体第2节半导体1.知道固体以及晶体的分类，知道晶体和非晶体在外形上和物理性质上的区别．2.了解晶体的微观结构．3．知道什么是半导体，了解半导体材料在生产实际中的应用．一、晶体和非晶体1．固体分类(1)晶体：金刚石、食盐、石英、云母、明矾、硫酸铜等天然具有规则的几何形状．(2)非晶体：玻璃、松香、沥青、橡胶、蜂蜡等天然不具有规则的几何形状．2．晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性．二、单晶体和多晶体比较内容宏观外形物理性质单晶体天然具有规则的形状(1)有确定的熔点(2)导热、导电、光学性质表现为各向异性多晶体天然不具有规则的形状(1)有确定的熔点(2)导热、导电、光学性质表现为各向同性三、晶体的微观结构在各种晶体中，分子(或原子、离子)形成一个有规则的、周期排列的结构，称为晶体的点阵结构．例如食盐晶体中钠离子(Na＋)和氯离子(Cl－)构成的点阵结构．如图所示．四、固体性质的微观解释1．固体具有一定的体积和形状：构成固体的微粒排列非常紧密，微粒间引力很大，绝大多数粒子只在各自平衡位置附近做小范围的无规则振动．2．晶体具有各向异性：沿不同方向上物质微粒的排列情况不同．3．同一物质物理性质可能不同：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．如碳原子如果按图甲那样排列，就成为石墨，而按图乙那样排列，就成为金刚石．五、半导体1．半导体的特性(1)固体按导电性能可分三类①导体：有些物质(例如金、银、铜、铝等)导电性能好．②绝缘体：有些物质(例如陶瓷、云母、塑料、橡胶等)导电性能很差．③半导体：有些物质(例如锗、硅、砷化镓等)的导电性能介于导体与绝缘体之间．(2)半导体的特性：半导体的导电性能会随着一些物理因素的改变而改变，具有掺杂特性、热敏特性和光敏特性．2．晶体管、集成电路(1)半导体二极管：具有单向导电性，可将交流电变成直流电．(2)三极管：具有放大信号或开、关电流的作用．(3)集成电路：用来对信息进行存储、处理、控制和显示．3．各种特殊性能的半导体器件(1)光敏电阻：在光照条件下，电阻率迅速下降．(2)热敏电阻：有负温度系数热敏电阻和正温度系数热敏电阻．(3)发光二极管(LED)：通电后能发光的半导体器件．晶体与非晶体的区别与联系1．晶体和非晶体的区别晶体非晶体单晶体多晶体外形规则不规则熔点确定不确定物理性质各向异性各向同性原子排列有规则，但多晶体每个晶粒间的排列无规则无规则形成与转化有的物质在不同条件下能够形成不同的形态，同一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也可转化为晶体典型物质石英、云母、食盐、硫酸铜玻璃、蜂蜡、松香由以上表格内容可知：(1)同一种物质在不同的条件下可能是晶体也可能是非晶体．(2)晶体中的单晶体具有各向异性，但不是在各种物理性质上都表现出各向异性．2．晶体和非晶体的联系：在一定条件下，晶体可以变为非晶体，非晶体也可以变为晶体．关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是()A．有规则几何外形的固体一定是晶体B．晶体在物理性质上一定是各向异性的C．非晶体不可能转化为晶体D．晶体有确定的熔点，非晶体没有确定的熔点[解析]因为外形是否规则可以用人工的方法处理，所以选项A错；多晶体在物理性质上是各向同性的，B错；实验证明非晶体在适当的条件下可以转化为晶体，C错；晶体与非晶体的区别表现在是否有确定的熔点，D对．[答案]D判断晶体与非晶体的方法：晶体与非晶体最本质的区别是晶体有确定的熔点，而非晶体无确定的熔点，由于多晶体和非晶体都具有各向同性，没有规则外形的特点，仅从各向同性或几何形状不能断定某一固体是晶体还是非晶体．1.(多选)在甲、乙、丙三种固体薄片上涂上蜡，由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、丙三种固体在熔解过程中温度随加热时间变化的关系如图丁所示，以下说法正确的是()A．甲、乙为非晶体，丙是晶体B．甲、丙为晶体，乙是非晶体C．甲、丙为非晶体，丙是晶体D．甲为多晶体，乙为非晶体，丙为单晶体解析：选BD.由题图甲、乙、丙可知：甲、乙各向同性，丙各向异性；由题图...