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- 2021-05-12 发布
第二单元 固体、液体与气体
第
2
课时 固体、液体与液晶
选修
3
－
3
第十二章 热学
基础回顾
考点一
固体
1
．固体
固体可以分为
________
和
________
，而晶体又可分为
________
和
________
，单晶体具有
________
几何形状，多晶体和非晶体
________
几何形状．晶体有
________
的熔点，而非晶体
________
的熔点．单晶体表现为各向
________
，而多晶体和非晶体表现为各向
________
．
答案：
1
．晶体 非晶体 单晶体 多晶体 确定的 没有确定的 确定 没有确定 异性 同性
2
．晶体的微观结构
(1)
组成晶体的物质微粒
(
分子或原子、离子
)
依照一定的规律在空间中
________
地排列；
(2)
微粒的热运动表现为
__________________
附近不停地做微小的
________
．
答案：
2
．
(1)
整齐
(2)
在一定的平衡位置 振动
要点深化
1
．晶体和非晶体的区别
特别提示
：
(1)
晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性的．
(2)
同一物质既可以是晶体，也可以是非晶体．
(3)
非晶体是物质的不稳定状态，能量大，它可以转化为晶体．
项目
晶体
非晶体
外形
有确定的几何形状
没有确定的几何形状
物理性质
各向异性
各向同性
熔点
有一定的熔点
没有一定的熔点
典型物质
石英、云母、食盐、硫酸铜
玻璃、蜂蜡、松香
2
．单晶体和多晶体的区别
比较项目
单晶体
多晶体
结构
整个物体就是一个晶体
由许多细小的晶体
(
单
晶体
)
杂乱集合而成
外形
有确定的几何形状
没有确定的几何形状
物理性质
各向异性
各向同性
熔点
有一定的熔点
有一定的熔点
3.
怎样用晶体的微观结构来解释晶体的宏观特点？
(1)
晶体外形的规则性，正是晶体内部物质微粒规则排列的宏观表现．
(2)
晶体具有各向异性，是由于晶体的微观结构中，任一物质微粒与周微粒之间并不处于球形对称状态，因而晶体中沿不同方向上物质微粒的排列情况有所不同，造成了不同方向上物质性质的不同，这即是晶体在宏观上表现出具有各向异性的原因．
(3)
晶体熔化是规则排列转向无规则排列的过程．给晶体加热到一定温度时，一部分微粒有足够的动能，克服微粒间的作用力，离开平衡位置，使规则的排列被破坏，晶体开始熔解，熔解时晶体吸收的热量全部用来破坏规则的排列，温度不发生变化．
基础回顾
考点二
液体与液晶
1
．液体的表面张力
液体表面具有收缩的趋势，这是因为液体表面分子比较稀疏，分子间的相互作用力表现为
________
的缘故．液体表面各部分间相互吸引的力叫做表面张力．
表面张力使液体自动收缩，液体表面有收缩到最小的趋势；表面张力的方向和
________
相切；表面张力的大小除了跟边界线的
________
有关外，还跟液体的
________
、
________
有关．
答案：
1
．引力 液面 长度 种类 温度
2
．
液晶的性质特点
有一种特殊的物质，既具有液体的流动性，又像某些晶体一样具有
________
、
________
性质各向异性，把这种介于
________
和
________
之间的状态的物质叫做液晶．
答案：
2
．光学 电学 晶体 液体
要点深化
1
．理解液体的表面张力
液体跟气体接触的表面形成一个薄层，叫做表面层．表面层里的分子要比液体内部稀疏些，也就是分子间的距离要比液体内部大些．
在表面层里分子间的相互作用力表现为引力．如果在液面上划一条分界线
MN
(
如右图所示
)
，把液面分为
Ⅰ
、
Ⅱ
两部分，由于表面层中分子间的引力，液面
Ⅰ
对液面
Ⅱ
有引力
f
1
的作用，液面
Ⅱ
对液面
Ⅰ
有引力
f
2
的作用．像这种液面各部分间相互吸引的力，就是表面张力．液体的表面张力使液面具有收缩的趋势．
2
．液晶具有以下的性质特点
(1)
液晶分子既保持排列有序而显示各向异性，又可以自由移动位置，保持了液体的流动性．
(2)
液晶分子的位置无序使它像液体，排列有序使它像晶体．
(3)
液晶分子的排列从某个方向看比较整齐，从另外一个方向看则是杂乱无章的．
(4)
由于液晶分子的排列是不稳定的，外界条件的微小变化
(
如温度、压力、摩擦、电磁作用等
)
都会引起液晶分子的排列的变化，从而改变液晶的某些性质．如计算机的显示屏在外加电压时会由透明状态变为混浊状态．
题型一
理解概念，正确判断
关于晶体和非晶体，下列说法中正确的是
(
)
A
．可以根据各向同性或各向异性来鉴别晶体和非晶体
B
．一块均匀薄片，沿各个方向对它施加拉力，发现其强度一样，则此薄片一定是非晶体
C
．一个固体球，如果沿其各条直径方向的导电性不同，则该球一定是单晶体
D
．一块晶体，若其各个方向的导热性相同，则一定是多晶体
解析
：
多晶体和非晶体都显示各向同性，只有单晶体显示各向异性，所以
A
错，
C
就对了．晶体具有各向异性的特性，仅是指某些物理性质，并不是所有的物理性质都是各向异性的，换言之，某一物理性质显示各向同性的，并不意味着该物质一定不是单晶体，所以
D
错，
B
也错．
答案：
C
题型训练
1
．关于液晶下列说法正确的是
(
)
A
．液晶是液体和晶体的混合物
B
．液晶分子在特定方向排列比较整齐，但不稳定
C
．电子手表中的液晶在外加电压的影响下，能够发光
D
．所有物质在一定条件下都能成为液
晶
解析
：
液晶是一些物质在特殊情况下形成的一种介于液体和晶体的物质形态，其微观结构是分子排列较有序，但很不稳定，容易发生变化．电子手表中的液晶是利用其对光的特性，外加电场可以影响其对光的穿透能力，并不是自己发光．所以
B
正确．
答案：
B
对金属是什么晶体，以下说法正确的是
(
)
A
．同一种金属，可能是晶体，也可能是非晶体
B
．金属是单晶体，故物理性质各向同性
C
．金属是由许多杂乱无章排列着的小晶体构成的多晶体，但总体表现仍各向同性
D
．金属是非晶体，总体表现出各向同性
警示
不能真正理解晶体等概念
错解
：
选
AD.
因为金属有时有规则的外形，有时没有，由此判断
A
对；而非晶体是各向异性的．
分析纠错：
金属是由许多杂乱无章排列着的小晶体构成的多晶体，没有规则的外形，虽然每个小晶体各向异性，但它们在空间的无规则排列使金属总体上表现出各向同性．由于首先判断
A
正确，自然会判断
D
正确．但
A
项是错误的，故
D
项自然错误．
答案：
C
点评：
本课时着重对概念的理解，由于这些内容较为单调，与其它物理知识的联系较少，理解起来较为困难，故可通过上网查查资料加深理解．
祝
您
学业有成