物理：9.1《固體》PPT新人教版選修3-3名師優(yōu)質(zhì)課獲獎市賽課一等獎?wù)n件

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選修３-３系列課件第1頁9.1《固體》第九章《物態(tài)和物態(tài)改變》第2頁教學(xué)目標(biāo)知識與能力1．知道固體可分為晶體和非晶體兩大類，了解它們在物理性質(zhì)上差異。2．知道晶體分子或離子按一定空間點(diǎn)陣排列。知道晶體可分為單晶體和多晶體，通常說晶體及性質(zhì)是指單晶體，多晶體性質(zhì)與非晶體類似。3．能用晶體空間點(diǎn)陣說明其物理性質(zhì)各向異性。重點(diǎn)、難點(diǎn)1.晶體與非晶體區(qū)分;晶體與多晶體區(qū)分2.晶體微觀結(jié)構(gòu)第3頁

分子不停地做無規(guī)則運(yùn)動，它們之間又存在相互作用力．分子力作用使分子聚集在一起，分子無規(guī)則運(yùn)動又使它們分散開來．這兩種作用相反原因決定了分子三種不一樣聚集狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)．物理學(xué)又把固態(tài)和液態(tài)統(tǒng)稱為凝聚態(tài)．凝聚態(tài)物理學(xué)是當(dāng)前物理學(xué)發(fā)展最快速分支學(xué)科之一．

固體和液體有一個共同特點(diǎn)：它們分子間距離跟分子本身大小含有相同數(shù)量級，因而分子間有較強(qiáng)相互作用．這使得固體和液體都不易壓縮，在微觀結(jié)構(gòu)上不像氣體那樣無序．第4頁一.晶體和非晶體固體能夠分成晶體和非晶體兩類．

在常見固態(tài)物質(zhì)中，石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、糖、味精等都是晶體，玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等都是非晶體．1.晶體、非晶體外形和物理性質(zhì)差異(1)晶體都含有規(guī)則幾何形狀．

食鹽晶體呈立方體形，明礬晶體呈八面體形，石英晶體中間是一個六面棱柱，兩端是六棱錐．冬季雪花，是水蒸氣在空氣中凝華時形成冰晶體，它們形狀即使不一樣，但普通是六角形規(guī)則圖案．非晶體則沒有規(guī)則幾何形狀．第5頁第6頁(2)晶體有一定熔點(diǎn)，非晶體沒有一定熔點(diǎn).(3)晶體物理性質(zhì)與方向相關(guān)，這種特征叫做各向異性．

非晶體各種物理性質(zhì)、在各個方向上都是相同，所以是各向同性．第7頁現(xiàn)象:熔化了石蠟在云母片上呈橢圓形，而在玻璃片上呈圓形．

結(jié)論:云母晶體在各個方向上導(dǎo)熱性能不一樣，而非晶體玻璃在各個方向上導(dǎo)熱性能相同．第8頁

一個物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不一樣形態(tài)出現(xiàn)，也就是一個物質(zhì)是晶體還是非晶體，并不是絕正確．比如，天然水晶是晶體，而熔化以后再凝結(jié)水晶（即石英玻璃）就是非晶體．許多非晶體在一定條件下能夠轉(zhuǎn)化為晶體．

人們在研究中還發(fā)覺，在冷卻得足夠快和冷卻到足夠低溫度時，幾乎全部材料都能成為非晶體．第9頁二.單晶體和多晶體1.晶體又能夠分為單晶體和多晶體．

2.假如一個物體就是一個完整晶體，比如雪花、食鹽小顆粒等．這么晶體就叫做單晶體．制造各種晶體管集成電路只能用單晶體(單晶硅或單晶鍺)．3.假如整個物體是由許多雜亂無章地排列著小晶體組成，這么物體就叫做多晶體．由許多食鹽單晶體粘在一起而成大塊食鹽，就是多晶體．其中小晶體叫做晶粒．

各種金屬材料，也是多晶體．

多晶體沒有規(guī)則幾何形狀，也不顯示各向異性，不過同單晶體一樣，仍有確定熔點(diǎn)．第10頁第11頁三.晶體微觀結(jié)構(gòu)晶體和非晶體在外形和物理性質(zhì)上存在那么多差異，這是為何呢？

1.組成晶體物質(zhì)微粒（分子或原子、離子）依照一定規(guī)律在空間中整齊地排列、晶體中物質(zhì)微粒相互作用很強(qiáng),含有空間上周期性．微粒熱運(yùn)動不足以克服它們相互作用而遠(yuǎn)離．微粒熱運(yùn)動表現(xiàn)為在一定平衡位置附近不停地做微小振動．X射線對晶體結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究電子顯微鏡對晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行直接觀察和攝影第12頁食鹽晶體結(jié)構(gòu)示意圖

食鹽晶體是由鈉離子Na+和氯離子CI－組成，它們等距離、交織地排列在三組相互垂直平行線上，因而食鹽含有正立方體外形．(1)晶體外形規(guī)則性能夠用物質(zhì)微粒規(guī)則排列來解釋．第13頁(2)晶體各向異性也是由晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)決定．

下列圖表示在一個平面上晶體物質(zhì)微粒排列情況．從圖上能夠看出，在沿不一樣方向所畫等長直線AB、AC、AD上，物質(zhì)微粒數(shù)目不一樣．直線AB上物質(zhì)微粒較多，直線AD上較少，直線AC上更少．正因?yàn)樵诓灰粯臃较蛏衔镔|(zhì)微粒排列情況不一樣，才引發(fā)晶體不一樣方向上物理性質(zhì)不一樣．第14頁

2.有物質(zhì)能夠生成種類不一樣幾個晶體，是因?yàn)樗鼈兾镔|(zhì)微粒能夠形成不一樣晶體結(jié)構(gòu)．比如，碳原子假如按圖甲那樣排列就成為石墨，按圖乙那樣排列就成為金剛石．第15頁

石墨是層狀結(jié)構(gòu)，層與層之間距離較大，作用力較弱，沿著這個方向輕易把石墨一層層地剝下．石墨層狀結(jié)構(gòu)決定了它質(zhì)地松軟，能夠用來制作粉狀潤滑劑，也能夠用來制作鉛筆心．

金剛