高中物理选修3-3：《固体和液体》开课

第九章 《固体和液体》

一、晶体和非晶体1.晶体：具有规则的几何形状.

( 1 )常见的晶体有：石英、云母、明矾、 食盐、硫酸铜、糖、味精等. (2)几种常见晶体的规则外形： 食盐的晶体呈立方体形； 明矾的晶体呈八面体形； 石英的晶体中间是一个六棱柱，两端呈六 棱锥； 雪花是水蒸气在空气中凝华时形成的晶体， 一般为六角形的规则图案.

2.非晶体：没有规则的几何形状.常见的非晶体有：玻璃、蜂蜡、松香、 沥青、橡胶等.

松香

沥青

各向异性 有些晶体沿不同方向的导热性或者导电性能不 同，有些晶体沿不同方向的光学性质不同。 各向同性 非晶体的物理性质在各个方向是相同的。注意： ①晶体具有各向异性，并不是每种晶体在各种物理性质上都 表现出各向异性.云母导热性上表现出显著的各向异性，而 有些晶体在导电性上表现出显著的各向异性，如方铝矿，有 些晶体在光的折射上表现出显著的各向异性，如方解石. ②晶体有一定的熔点，非晶体没有一定的熔点.

1.一种物质可能以晶体和非晶体两种不同的形 态出现，例如水晶.天然水晶是晶体，熔化 后再凝结的水晶(石英玻璃)就是非晶体， 即一种物质是晶体还是非晶体并不是绝对 的. 2 .许多非晶体在一定的条件下可以转化为晶 体. 3.在冷却得足够快和冷却到足够低的温度时， 几乎所有的材料都能成为非晶体.

二、单晶体和多晶体1 .单晶体：如果一个物体就是一个完整的晶体，这样的晶 体叫做单晶体. 例如：雪花、食盐小颗粒、单晶硅、单晶锗等.

2.多晶体：如果整个物体是由许多杂乱无章地排列着的小晶 体组成的，这样的物体叫做多晶体.其中的小晶体叫做晶 粒. (1)多晶体没有规则的几何形状. (2)多晶体 ①不显示各向异性.(每一晶粒内部都是各向 异性的). ②有确定的熔点. 固体是否有确定的熔点，可作为区分晶体非晶体的标志.

3.多晶体和非晶体比较 (1)多晶体和非晶体都没有规则的几何 形状. (2)多晶体有一定的熔点，非晶体没有 一定的熔点. (3)多晶体和非晶体的一些物理性质都 表现为各向同性.

特点固体

熔点 几何形状 各向性质

实例

晶 单晶体体 多晶体 非晶体

有 有无

规则 不规则不规则

各向异性 单晶锗、明矾、石墨 各向同性各向同性

铁、铝玻璃、松香、沥青

例题：下列说法中正确的是( ) A.常见的金属材料都是多晶体 B.只有非晶体才显示各向同性 C.凡是具有规则天然几何形状的物体必 定是单晶体 D.多晶体不显示各向异性

解析：

常见的金属：金、银、铜

、铁、铝、 锡、铅等都是多晶体，选项 A 正确.因 为非晶体和多晶体的物理性质都表现为 各向同性，所以选项 B 错误，这项 D 正 确.有天然规则的几何形状的物体一定 是单晶体，选项C正确. 该题的正确答案为A、C、D.

9.2《液体》

1、对比液态、气态、固态

研究液体的性质

(1)液体和气体没有一定的形状，是流动的。 (2)液体和固体具有一定的体积； 而气体的体积可以变化千万倍； (3)液体和固体都很难被压缩； 而气体可以很容易的被压缩；

结论：液体的性质介于气体和固体之间，它与固体一样具有一定的体积，不易压缩， 同时，又像气体一样没有固定的形状，具有流动性。 这些性质是由它的微观结构决定的。

2、液体的微观结构①液体分子间距介于气体分子间距和固体分子间距之间； ②液体分子的排列更接近于固体；

③液体分子间的相互作用力比固体分子间的作用力要小

【例】下面关于液体的说法正确的是( A.非晶体的结构跟液体非常类似， 可以看作是粘滞性极大的液体 B.液体的物理性质一般表现为各向同性 C.液体的密度总是小于固体的密度 D.所有的金属在常温下都是固体

)

3、液体的特殊现象 ⑴液体的表面张力

汽 表面层 液体

液体的表面张力具有使液体表面收缩的趋势

请学生们分析下面这些现象，并解释产生的原因？ (1)雨伞的伞面有细小的孔，为什么水不会从孔里漏下去？

因为水将纱线浸湿后，在纱线孔隙中形成水膜， 水膜的表面张力使得雨水不致漏下.(2)将分币轻轻地放在一碗水的水面上，为什么分币 会浮在水面上不沉下去？ 这是由于表面张力使得液体表面形成一个张紧的薄膜， 当分币放置上后，使得液体表面发生形变，产生弹力， 这样受力平衡，所以分币会浮在水面上不沉下去。