高中物理選修3-3：《固體和液體》開課

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1、第 九 章 固 體 和 液 體 一、晶體和非晶體 1 晶 體 ： 具 有 規(guī) 則 的 幾 何 形 狀 （ 1 ）常見的晶體有：石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、糖、味精等（2）幾種常見晶體的規(guī)則外形：食鹽的晶體呈立方體形；明礬的晶體呈八面體形；石英的晶體中間是一個(gè)六棱柱，兩端呈六棱錐；雪花是水蒸氣在空氣中凝華時(shí)形成的晶體，一般為六角形的規(guī)則圖案 非晶體：沒有規(guī)則的幾何形狀 常見的非晶體有：玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等 松香瀝青 各向異性 有些晶體沿不同方向的導(dǎo)熱性或者導(dǎo)電性能不同，有些晶體沿不同方向的光學(xué)性質(zhì)不同。各向同性非晶體的物理性質(zhì)在各個(gè)方向是相同的。 注意： 晶體具有各向異性，并不是每

2、種晶體在各種物理性質(zhì)上都表現(xiàn)出各向異性云母導(dǎo)熱性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，而有些晶體在導(dǎo)電性上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如方鋁礦，有些晶體在光的折射上表現(xiàn)出顯著的各向異性，如方解石 晶體有一定的熔點(diǎn)，非晶體沒有一定的熔點(diǎn) 1一種物質(zhì)可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現(xiàn)，例如水晶天然水晶是晶體，熔化后再凝結(jié)的水晶（石英玻璃）就是非晶體，即一種物質(zhì)是晶體還是非晶體并不是絕對的2許多非晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化為晶體3在冷卻得足夠快和冷卻到足夠低的溫度時(shí)，幾乎所有的材料都能成為非晶體 二 、 單 晶 體 和 多 晶 體 1單晶體：如果一個(gè)物體就是一個(gè)完整的晶體，這樣的晶體叫做單晶體 例如：雪花、食鹽小顆粒

3、、單晶硅、單晶鍺等2多晶體：如果整個(gè)物體是由許多雜亂無章地排列著的小晶體組成的，這樣的物體叫做多晶體其中的小晶體叫做晶粒（1）多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀 （2）多晶體 不顯示各向異性（每一晶粒內(nèi)部都是各向異性的） 有確定的熔點(diǎn) 固 體 是 否 有 確 定 的 熔 點(diǎn) ， 可 作 為 區(qū) 分 晶 體 非 晶 體 的 標(biāo) 志 3多晶體和非晶體比較 （1）多晶體和非晶體都沒有規(guī)則的幾何形狀 （2）多晶體有一定的熔點(diǎn)，非晶體沒有一定的熔點(diǎn) （3）多晶體和非晶體的一些物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向同性 特點(diǎn)固體熔點(diǎn)幾何形狀各向性質(zhì)實(shí)例晶體單晶體有規(guī)則各向異性單晶鍺、明礬、石墨多晶體有不規(guī)則各向同性鐵、鋁非晶體無不規(guī)

4、則各向同性玻璃、松香、瀝青 例題：下列說法中正確的是（）A常見的金屬材料都是多晶體B只有非晶體才顯示各向同性C凡是具有規(guī)則天然幾何形狀的物體必定是單晶體D多晶體不顯示各向異性 解析：v常見的金屬：金、銀、銅、鐵、鋁、錫、鉛等都是多晶體，選項(xiàng)A正確因?yàn)榉蔷w和多晶體的物理性質(zhì)都表現(xiàn)為各向同性，所以選項(xiàng)B錯誤，這項(xiàng)D正確有天然規(guī)則的幾何形狀的物體一定是單晶體，選項(xiàng)C正確v該題的正確答案為A、C、D 9.2 液 體 1、 對 比 液 態(tài) 、 氣 態(tài) 、 固 態(tài) 研 究 液 體 的 性 質(zhì) （ 1） 液 體 和 氣 體 沒 有 一 定 的 形 狀 ， 是 流 動 的 。（ 2） 液 體 和 固 體 具

5、 有 一 定 的 體 積 ； 而 氣 體 的 體 積 可 以 變 化 千 萬 倍 ；（ 3） 液 體 和 固 體 都 很 難 被 壓 縮 ； 而 氣 體 可 以 很 容 易 的 被 壓 縮 ；結(jié) 論 ： 液 體 的 性 質(zhì) 介 于 氣 體 和 固 體 之 間 ， 它 與 固 體 一 樣 具 有 一 定 的 體 積 ， 不 易 壓 縮 ， 同 時(shí) ， 又 像 氣 體 一 樣 沒 有 固 定 的 形 狀 ， 具 有 流 動 性 。 這 些 性 質(zhì) 是 由 它 的 微 觀 結(jié) 構(gòu) 決 定 的 。 、 液 體 的 微 觀 結(jié) 構(gòu) 液 體 分 子 間 距 介 于 氣 體 分 子 間 距 和 固 體 分

6、子 間 距 之 間 ； 液 體 分 子 的 排 列 更 接 近 于 固 體 ； 液 體 分 子 間 的 相 互 作 用 力 比 固 體 分 子 間 的 作 用 力 要 小【 例 】 下 面 關(guān) 于 液 體 的 說 法 正 確 的 是 （ ） 非 晶 體 的 結(jié) 構(gòu) 跟 液 體 非 常 類 似 ， 可 以 看 作 是 粘 滯 性 極 大 的 液 體 液 體 的 物 理 性 質(zhì) 一 般 表 現(xiàn) 為 各 向 同 性 液 體 的 密 度 總 是 小 于 固 體 的 密 度 所 有 的 金 屬 在 常 溫 下 都 是 固 體 液 體 的 表 面 張 力 表 面 層液 體汽3、 液 體 的 特 殊 現(xiàn) 象

7、 液 體 的 表 面 張 力 具 有 使 液 體 表 面 收 縮 的 趨 勢 請 學(xué) 生 們 分 析 下 面 這 些 現(xiàn) 象 ， 并 解 釋 產(chǎn) 生 的 原 因 ？（ 1） 雨 傘 的 傘 面 有 細(xì) 小 的 孔 ， 為 什 么 水 不 會 從 孔 里 漏 下 去 ？（ 2） 將 分 幣 輕 輕 地 放 在 一 碗 水 的 水 面 上 ， 為 什 么 分 幣 會 浮 在 水 面 上 不 沉 下 去 ？ 因 為 水 將 紗 線 浸 濕 后 ， 在 紗 線 孔 隙 中 形 成 水 膜 ，水 膜 的 表 面 張 力 使 得 雨 水 不 致 漏 下 這 是 由 于 表 面 張 力 使 得 液 體 表

8、面 形 成 一 個(gè) 張 緊 的 薄 膜 ，當(dāng) 分 幣 放 置 上 后 ， 使 得 液 體 表 面 發(fā) 生 形 變 ， 產(chǎn) 生 彈 力 ，這 樣 受 力 平 衡 ， 所 以 分 幣 會 浮 在 水 面 上 不 沉 下 去 。 浸 潤 和 不 浸 潤 液 體 的 表 面 張 力 3、 液 體 的 特 殊 現(xiàn) 象 毛 細(xì) 現(xiàn) 象 化學(xué)上如何檢查試管是否刷的干凈？【 例 】 人 造 衛(wèi) 星 中 有 一 個(gè) 盛 液 體 的 容 器如 果 液 體 浸 潤 容 器 壁 ， 會 發(fā) 生 什 么 現(xiàn) 象 ？如 果 液 體 不 浸 潤 器 壁 ， 又 將 出 現(xiàn) 什 么 現(xiàn) 象 ？【 例 】 在 水 中 浸 入 兩 個(gè) 同 樣 細(xì) 的 毛 細(xì) 管 ,一 個(gè) 是 直 的 ,另 一 個(gè) 是 彎 的 ,如 圖 ,水 在 直 管中 上 升 的 高 度 比 彎 管 的 最 高 點(diǎn) 還 要 高 ,那 么彎 管 中 的 水 能 否 流 出 ?為 什 么 ?