高中物理 第2章 固体 第1节 晶体和非晶体教师用书 鲁科版选修3-3-鲁科版高中选修3-3物理学案VIP免费

第1节晶体和非晶体学习目标知识脉络1.了解固体及其分类，了解晶体和非晶体的宏观特性.2.能够区别晶体与非晶体的性质．(重点)3.了解晶体和非晶体在生活和生产中的不同用途.固体及其分类1．固体的特点(1)固体看得见、摸得着，容易察觉它的存在．(2)固体有固定的外形，可根据需要进行加工处理．2．固体的分类：固体通常可分为晶体和非晶体两大类．3．晶体可分为单晶体和多晶体两类．4．单晶体(1)定义：具有规则的几何形状，外形都是由若干个平面围成的多面体．(2)结构特点：同种物质的单晶体都具有相同的基本形状，表面个数、各相应平面间的夹角恒定不变．③宏观特性：a.具有规则的几何形状．b.具有各向异性．c.有固定的熔点．5．多晶体(1)定义：没有规则的几何形状，由小晶粒杂乱无章地排列在一起构成的晶体．(2)宏观特性：a.没有规则的几何形状．b.具有各向同性．c.有固定的熔点．1．常见的金属材料都是单晶体．(×)2．晶体具有各向异性的特性．(×)3．凡是具有天然规则的几何形状的物体必定是单晶体．(√)在常见的固体物质中，如石英、云母、明矾、硫酸铜、蔗糖、松香、沥青、塑料，哪些是晶体？哪些是非晶体？【提示】石英、云母、明矾、硫酸铜、蔗糖是晶体，松香、沥青、塑料是非晶体．探讨1：金属是晶体，金属具有各向同性还是各向异性？【提示】金属是多晶体，多晶体具有各向同性．探讨2：从微观结构上看，多晶体为什么呈现各向同性？【提示】多晶体在不同方向上的微粒排列及物质结构情况基本相同，因此物理性质上1表现为各向同性．1．在物理性质上，单晶体具有各向异性，而多晶体、非晶体则是各向同性的(1)单晶体的各向异性是指单晶体在不同方向上的物理性质不同，也就是沿不同方向去测试单晶体的物理性能时测试结果不同．(2)通常所说的物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、磁性等．2．单晶体具有各向异性，并不是说每一种单晶体都能在各种物理性质上表现出各向异性(1)云母、石膏晶体在导热性上表现出显著的各向异性——沿不同方向传热的快慢不同．(2)方铅矿石晶体在导电性上表现出显著的各向异性——沿不同方向电阻率不同．(3)立方形的铜晶体在弹性上表现出显著的各向异性——沿不同方向的弹性不同．(4)方解石晶体在光的折射上表现出各向异性——沿不同方向的折射率不同．1．如图211所示，ABCD是一厚度均匀的由同一种微粒构成的圆形板．AB和CD是互相垂直的两条直径，把圆形板从图示位置转90°后电流表读数发生了变化(两种情况下都接触良好)．关于圆形板，下列说法正确的是()图211A．圆形板是非晶体B．圆形板是多晶体C．圆形板是单晶体D．圆形板在各个方向导电性不同E．圆形板在各个方向导热性可能不同【解析】由题图知，两种情况下长度相同，横截面积相同，但两种情况下电流表的读数发生了变化，即电流表的读数不相同，说明了圆形板在各个方向上导电性不同，表现为各向异性，所以圆形板是单晶体，故C、D正确，A、B错误；题中没有条件说明导热性能，可能相同，也可能不同，E正确．【答案】CDE2．某球形固体物质，其各向导热性能相同，则该物体()A．可能是非晶体B．一定是多晶体C．可能具有确定的熔点D．一定是单晶体，因为它有规则的几何外形E．可能是多晶体，因为它的物理性质是各向同性【解析】各向导热性能相同的物体可能是非晶体，也可能是多晶体，因此A选项正确，B选项错误；多晶体具有确定的熔点，因此C选项正确；物体外形是否规则不是判断它是否是单晶体的依据，应该说，单晶体具有规则的几何外形是“天生”的，而多晶体和非晶体也可以有规则的几何外形，当然，这只能是“后天”人为加工的，因此D选项错误；非晶体和多晶体的物理性质都是各向同性的，故E选项正确．【答案】ACE2晶体与非晶体1．非晶体的物理性质是各向同性的，没有固定的熔点．2．单晶体、多晶体和非晶体不是绝对的．它们在一定适当的条件下可以相互转化，例如把晶体硫加热熔化(温度不超过300摄氏度)后再倒进冷水中，会变成柔软的非晶体硫，再过一段时间又会转化为晶体硫．1．非晶体没有天然的规则几何形状．(√)2．非晶体熔化时有固定的熔点．(×)3．非晶体的物理性质是各向同性的．(√)单晶...