人教版高中物理選修1-2第1章第3節(jié)固體和液體

1、導(dǎo)導(dǎo) 入入 新新 課課我們身邊的固體和液體我們身邊的固體和液體各種各樣的固體和液體物質(zhì)各種各樣的固體和液體物質(zhì)它們無處不在它們無處不在那么下面讓我們那么下面讓我們來好好研究他們來好好研究他們一下吧！一下吧！第三節(jié)第三節(jié) 固體和液體固體和液體第一章第一章 分子動理論分子動理論 內(nèi)能內(nèi)能 1.知識與能力知識與能力 知道晶體與非晶體的區(qū)別以及他們性質(zhì)上的知道晶體與非晶體的區(qū)別以及他們性質(zhì)上的 差異差異知道晶體有單晶體和多晶體知道晶體有單晶體和多晶體知道液體的表面張力，通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的知道液體的表面張力，通過實驗培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力觀察能力知道表面張力的簡單應(yīng)用知道表面張力的簡單應(yīng)用教教 學(xué)學(xué) 目目

2、標標 2. 過程與方法過程與方法 通過實驗和課件完成由感性到理性的認識，通過實驗和課件完成由感性到理性的認識，培養(yǎng)觀察能力和分析能力。培養(yǎng)觀察能力和分析能力。 利用課上的實驗思想來研究復(fù)雜的現(xiàn)象。利用課上的實驗思想來研究復(fù)雜的現(xiàn)象。 滲透物理學(xué)思想和研究方法。滲透物理學(xué)思想和研究方法。 3. 情感態(tài)度與價值觀情感態(tài)度與價值觀 有參與實驗總結(jié)規(guī)律的熱情，從而能更方便的有參與實驗總結(jié)規(guī)律的熱情，從而能更方便的解決實際問題。解決實際問題。 讓學(xué)生親身感受到物理學(xué)習(xí)是一件非常愉悅的讓學(xué)生親身感受到物理學(xué)習(xí)是一件非常愉悅的事情。事情。 再次體會學(xué)以致用，結(jié)合身邊的例子發(fā)現(xiàn)生活再次體會學(xué)以致用，結(jié)合身邊的

3、例子發(fā)現(xiàn)生活中的物理知識。中的物理知識。教學(xué)重難點教學(xué)重難點 重點重點 學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法解決實際問題。學(xué)習(xí)和借鑒本節(jié)課的研究方法解決實際問題。 晶體的分類及特征。晶體的分類及特征。 難點難點 液體的表面張力及其簡單應(yīng)用液體的表面張力及其簡單應(yīng)用本本 節(jié)節(jié) 導(dǎo)導(dǎo) 航航來看看我們生活中常見來看看我們生活中常見的固體的固體觀察觀察下面讓我們來系統(tǒng)的學(xué)習(xí)下面讓我們來系統(tǒng)的學(xué)習(xí)一下固體的性質(zhì)吧！一下固體的性質(zhì)吧！分子力作用分子力作用分子的無規(guī)則運動分子的無規(guī)則運動分子聚在一起分子聚在一起分子分散開來分子分散開來固態(tài)氣態(tài)液態(tài)固態(tài)氣態(tài)液態(tài)名詞解釋名詞解釋固體固體 由晶體和非晶體組由晶體和非晶體組成

4、。晶體和非晶體在成。晶體和非晶體在外型外型上和上和物理性質(zhì)物理性質(zhì)上都由很大上都由很大的區(qū)別的區(qū)別仔細觀察一下，看看外仔細觀察一下，看看外型上晶體什么共同點。型上晶體什么共同點。晶體有晶體有規(guī)則的規(guī)則的幾何外幾何外形，但形，但是非晶是非晶體就沒體就沒有。有。下面我們通過實驗下面我們通過實驗來研究一下晶體和來研究一下晶體和非晶體在物理性質(zhì)非晶體在物理性質(zhì)上的差異。上的差異。試驗方法試驗方法取一張薄云母片，在上面涂一層很取一張薄云母片，在上面涂一層很薄的石蠟，用燒熱的鋼針去接觸云薄的石蠟，用燒熱的鋼針去接觸云母片的另一面。母片的另一面。觀察接觸點周圍的石蠟溶化后形成觀察接觸點周圍的石蠟溶化后形成的

5、形狀。然后在用玻璃片做上述同的形狀。然后在用玻璃片做上述同樣的實驗，表觀察到的結(jié)果。樣的實驗，表觀察到的結(jié)果。實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象云母片上融化的石蠟云母片上融化的石蠟玻璃片上融化的石蠟玻璃片上融化的石蠟晶體在各個方向上導(dǎo)晶體在各個方向上導(dǎo)熱性不同熱性不同非晶體在各個非晶體在各個方向上導(dǎo)熱性方向上導(dǎo)熱性相同相同歸納歸納晶體的物理性質(zhì)可能與方向有關(guān)，這種特性叫做晶體的物理性質(zhì)可能與方向有關(guān)，這種特性叫做各向異性各向異性。非晶體的物理性質(zhì)，在各個方向上時相同的，所非晶體的物理性質(zhì)，在各個方向上時相同的，所以是以是各向同性各向同性。晶體晶體 分為分為單晶體單晶體和和多晶體多晶體。單晶體時由單個晶粒組成，多

6、晶體單晶體時由單個晶粒組成，多晶體 由許許多由許許多多的晶粒組成。多的晶粒組成。提示提示多晶體沒有規(guī)則的幾何形多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀，也不成仙各向異性，狀，也不成仙各向異性，但是同單晶體一樣，仍然但是同單晶體一樣，仍然有確定的熔點。有確定的熔點。名詞解釋名詞解釋生活中液體無處不在生活中液體無處不在液體液體 宏觀性質(zhì)介于固體和氣體之間，宏觀性質(zhì)介于固體和氣體之間，有一定的體積不易壓縮，又沒有固定的形有一定的體積不易壓縮，又沒有固定的形狀，具有流動性。狀，具有流動性。結(jié)論結(jié)論液體的這些性質(zhì)由它的微觀結(jié)構(gòu)決定液體的這些性質(zhì)由它的微觀結(jié)構(gòu)決定名詞解釋名詞解釋非晶體的性質(zhì)和液體的性質(zhì)有什么相非晶體的性

7、質(zhì)和液體的性質(zhì)有什么相似的地方？似的地方？非晶體的結(jié)構(gòu)跟液體非常類似，可以看做非晶體的結(jié)構(gòu)跟液體非常類似，可以看做是粘滯性很大的液體。所以嚴格來說，只是粘滯性很大的液體。所以嚴格來說，只有晶體才能叫做真正的固體。有晶體才能叫做真正的固體。精彩源于發(fā)現(xiàn)精彩源于發(fā)現(xiàn)思考思考我們生活中經(jīng)?？吹轿覀兩钪薪?jīng)?？吹角懊娴哪切┣榫埃懊娴哪切┣榫?，但是產(chǎn)生這種現(xiàn)象到底是產(chǎn)生這種現(xiàn)象到底是什么原因呢？是什么原因呢？ 把一根棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，然后把一根棉線的兩端系在鐵絲環(huán)上，然后把環(huán)浸在肥皂水里，再拿出來，環(huán)上就布滿把環(huán)浸在肥皂水里，再拿出來，環(huán)上就布滿了肥皂水的薄膜。這時薄膜上的棉線時松弛了肥皂水的

8、薄膜。這時薄膜上的棉線時松弛的。用熱針刺破棉線右側(cè)的薄膜，觀察薄膜的。用熱針刺破棉線右側(cè)的薄膜，觀察薄膜和棉線發(fā)生的變化。重做這個實驗，這時刺和棉線發(fā)生的變化。重做這個實驗，這時刺破棉線左側(cè)的薄膜，觀察薄膜和棉線的變化。破棉線左側(cè)的薄膜，觀察薄膜和棉線的變化。（如圖）（如圖）探究一探究一 觀察觀察現(xiàn)象現(xiàn)象觀察觀察刺破右側(cè)，左側(cè)的薄膜就會收縮刺破右側(cè)，左側(cè)的薄膜就會收縮刺破左側(cè)，右側(cè)的薄膜就會收縮刺破左側(cè)，右側(cè)的薄膜就會收縮探究二探究二 觀察觀察 把一個面線圈系在鐵絲環(huán)上，使把一個面線圈系在鐵絲環(huán)上，使環(huán)上布滿肥皂水的薄膜，這時膜上的環(huán)上布滿肥皂水的薄膜，這時膜上的線圈時松弛的，用針刺破面線圈里

9、的線圈時松弛的，用針刺破面線圈里的肥皂膜，觀察棉線圈外的薄膜和棉線肥皂膜，觀察棉線圈外的薄膜和棉線圈的變化。（如圖）圈的變化。（如圖）現(xiàn)象現(xiàn)象觀察觀察刺破棉線圈里的肥皂膜后，棉線圈外的肥皂膜就刺破棉線圈里的肥皂膜后，棉線圈外的肥皂膜就會收縮。會收縮。表面張力表面張力 液面各部分間相互吸引的作液面各部分間相互吸引的作用力，液體的表面張力使液面由收縮的趨勢用力，液體的表面張力使液面由收縮的趨勢小資料小資料體積相同的各種物體中，球形的表面積體積相同的各種物體中，球形的表面積最小，所以露珠、小水銀滴因表面張力最小，所以露珠、小水銀滴因表面張力而呈球形。而呈球形。名詞解釋名詞解釋動畫：液體的表面張力動畫

10、：液體的表面張力課課 堂堂 小小 結(jié)結(jié)1.固體分為晶體和非晶體固體分為晶體和非晶體 ，晶體有規(guī)則的幾何，晶體有規(guī)則的幾何外形，物理性質(zhì)呈各向異性。非晶體沒有規(guī)則外形，物理性質(zhì)呈各向異性。非晶體沒有規(guī)則的集合外形，物理性質(zhì)呈各向同性的集合外形，物理性質(zhì)呈各向同性2. 液體的宏觀性質(zhì)介于氣體和固體之間。它的液體的宏觀性質(zhì)介于氣體和固體之間。它的性質(zhì)由它的微觀結(jié)構(gòu)決定。性質(zhì)由它的微觀結(jié)構(gòu)決定。3.液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢。液體的表面張力使液面具有收縮的趨勢。1 肥皂泡內(nèi)氣體壓強為肥皂泡內(nèi)氣體壓強為p，外界的大氣壓強，外界的大氣壓強為為p0，則，則( ) A pp0 B pp0.高高 考考

11、鏈鏈 接接2.關(guān)于液體的表面張力的下列說法中正確的是關(guān)于液體的表面張力的下列說法中正確的是（ ）A由于液體的表面張力使表面層內(nèi)液體分子間由于液體的表面張力使表面層內(nèi)液體分子間的平均距離小于的平均距離小于 B由于液體的表面張力使表面層內(nèi)液體分子間的由于液體的表面張力使表面層內(nèi)液體分子間的平均距離大于平均距離大于 C產(chǎn)生表面張力的原因是表面層內(nèi)液體分子間產(chǎn)生表面張力的原因是表面層內(nèi)液體分子間只有引力沒有斥力只有引力沒有斥力D表面張力使液體的表面有收縮的趨勢表面張力使液體的表面有收縮的趨勢D由分子運動論可知：在液體與空氣接觸面附由分子運動論可知：在液體與空氣接觸面附近的液體分子，液面上方的空氣分子對

12、它們近的液體分子，液面上方的空氣分子對它們的作用極其微弱，所以它們基本上只受到液的作用極其微弱，所以它們基本上只受到液體內(nèi)部分子的作用，因而在液面處便形成一體內(nèi)部分子的作用，因而在液面處便形成一個特殊的薄層，稱為表面層。在液體表面層個特殊的薄層，稱為表面層。在液體表面層內(nèi)，分子的分布比液體內(nèi)部稀疏，它們之間內(nèi)，分子的分布比液體內(nèi)部稀疏，它們之間的距離的距離 ，分子間作用力表現(xiàn)為引力，因此液，分子間作用力表現(xiàn)為引力，因此液體表面有收縮的趨勢。體表面有收縮的趨勢。3.以下說法正確的是以下說法正確的是 ( )A玻璃是晶體，它有規(guī)則的幾何形狀。玻璃是晶體，它有規(guī)則的幾何形狀。B單晶體和多晶體都具有各向

13、異性的物理性質(zhì)。單晶體和多晶體都具有各向異性的物理性質(zhì)。C荷葉上的小水滴呈球形，這是表面張力使液面荷葉上的小水滴呈球形，這是表面張力使液面收縮的結(jié)果。收縮的結(jié)果。D形成液體表面張力的原因是由于液體表現(xiàn)層的形成液體表面張力的原因是由于液體表現(xiàn)層的分子分布比內(nèi)部稀疏。分子分布比內(nèi)部稀疏。C.D由單晶體、多晶體、非晶體的主要區(qū)別可知，由單晶體、多晶體、非晶體的主要區(qū)別可知，加工后的玻璃有規(guī)則的幾何外形，但物理性質(zhì)加工后的玻璃有規(guī)則的幾何外形，但物理性質(zhì)各向同性，且沒有溶點，故選項各向同性，且沒有溶點，故選項A錯誤；多晶體錯誤；多晶體由于是單晶體無規(guī)則排列而成，表現(xiàn)為各向同由于是單晶體無規(guī)則排列而成，

14、表現(xiàn)為各向同性，故選項性，故選項B也是錯誤的對液體來說，因為表也是錯誤的對液體來說，因為表面層的分子分布比內(nèi)部稀疏，所以液體的表面面層的分子分布比內(nèi)部稀疏，所以液體的表面有張力，這一張力作用的結(jié)果要使液體的表面有張力，這一張力作用的結(jié)果要使液體的表面收縮到最小，而體積相同的液體呈球體時表面收縮到最小，而體積相同的液體呈球體時表面積最小，故荷葉上的小水滴呈球形所以選項積最小，故荷葉上的小水滴呈球形所以選項C、D均正確均正確 1.引起下列現(xiàn)象的原因是什么？引起下列現(xiàn)象的原因是什么？A、酒精和水混合后體積減小、酒精和水混合后體積減小B、水銀溫度計中的水銀柱的升或降、水銀溫度計中的水銀柱的升或降C、荷

15、葉上的小水球呈球形、荷葉上的小水球呈球形D、洗頭發(fā)時，當頭發(fā)浸泡在水中時呈散開狀、洗頭發(fā)時，當頭發(fā)浸泡在水中時呈散開狀 ，露出水面后頭發(fā)聚攏到一起露出水面后頭發(fā)聚攏到一起 因為液體表面張力使液面具有收縮的趨勢，故選因為液體表面張力使液面具有收縮的趨勢，故選項項C C和和D D是由于液體的表面張力造成的。酒精和水混合是由于液體的表面張力造成的。酒精和水混合后體積減小，是由于分子間存在著空隙形成的。水銀后體積減小，是由于分子間存在著空隙形成的。水銀柱的升降是由于水銀柱的熱脹和冷縮造成的。柱的升降是由于水銀柱的熱脹和冷縮造成的。分子間有空隙分子間有空隙熱脹冷縮熱脹冷縮表面張力表面張力表面張力表面張力

16、課 堂 練 習(xí)2. 固體分為固體分為 和和 ，晶體時由，晶體時由 組成晶體的物理性質(zhì)呈現(xiàn)組成晶體的物理性質(zhì)呈現(xiàn) ，非晶體的物，非晶體的物理性質(zhì)呈現(xiàn)理性質(zhì)呈現(xiàn) ，下述物質(zhì)中是晶體的有，下述物質(zhì)中是晶體的有哪些哪些?石英，云母，明礬，食鹽，硫酸銅，糖，石英，云母，明礬，食鹽，硫酸銅，糖，味精，玻璃，蜂蠟，松香，瀝青味精，玻璃，蜂蠟，松香，瀝青晶體晶體非晶體非晶體單晶體和多晶體單晶體和多晶體各向異性各向異性 各向同性各向同性石英，云母，明礬，食鹽，硫酸銅，糖，味精，石英，云母，明礬，食鹽，硫酸銅，糖，味精，3.夏天荷葉上的一顆顆小水珠呈球形，其原因夏天荷葉上的一顆顆小水珠呈球形，其原因是是( ).A

17、表面張力具有使液面收縮到表面積為最小的表面張力具有使液面收縮到表面積為最小的趨勢趨勢B小水滴的重力影響比表面張力小得多小水滴的重力影響比表面張力小得多C液體內(nèi)部分子對表面層的分子具有引力作用液體內(nèi)部分子對表面層的分子具有引力作用D水對荷葉是不浸潤的水對荷葉是不浸潤的ABD在相同的體積下，球形是表面積最小在相同的體積下，球形是表面積最小的，而且要發(fā)生表面張力，則一定是的，而且要發(fā)生表面張力，則一定是在不浸潤的條件下。在不浸潤的條件下。4.下列現(xiàn)象中與表面張力有關(guān)的是下列現(xiàn)象中與表面張力有關(guān)的是( ).A水中的氣泡呈球形水中的氣泡呈球形 B草葉上的露珠呈球形草葉上的露珠呈球形C 剛洗完頭，頭發(fā)粘在

18、一起剛洗完頭，頭發(fā)粘在一起 D 木塊浮在水中木塊浮在水中ABCD項是由于木板受到浮力的原因，而不是項是由于木板受到浮力的原因，而不是表面張力的作用表面張力的作用5.下列現(xiàn)象中因液體表面張力引起的是下列現(xiàn)象中因液體表面張力引起的是( ).A雨點都近似球形的雨點都近似球形的B蠟燭燃燒時，融化后的蠟燭油冷卻后呈球形蠟燭燃燒時，融化后的蠟燭油冷卻后呈球形C熔化的玻璃可做成各種玻璃器皿熔化的玻璃可做成各種玻璃器皿D縫衣針能飄浮在水面上縫衣針能飄浮在水面上ABD玻璃是非晶體，它具有很強的可塑性，玻璃是非晶體，它具有很強的可塑性，不是表面張力的作用不是表面張力的作用6. .液體表面有收縮趨勢，這是因為液體表

19、面有收縮趨勢，這是因為( ).A液體表面的分子距離較小，分子間作用力液體表面的分子距離較小，分子間作用力表現(xiàn)為吸力表現(xiàn)為吸力B液體表面的分子距離較大，分子間作用力液體表面的分子距離較大，分子間作用力表現(xiàn)為引力表現(xiàn)為引力C液體受到重力作用液體受到重力作用D氣體分子對液體分子有斥力作用氣體分子對液體分子有斥力作用B當分子間的距離較大時，表現(xiàn)為分子間的引力當分子間的距離較大時，表現(xiàn)為分子間的引力7.網(wǎng)孔較小的篩子里盛有少量的水時，水不會從網(wǎng)網(wǎng)孔較小的篩子里盛有少量的水時，水不會從網(wǎng)孔中流出試解釋這一現(xiàn)象孔中流出試解釋這一現(xiàn)象. 解：網(wǎng)孔較小的篩子里盛有少量解：網(wǎng)孔較小的篩子里盛有少量水時，在每個網(wǎng)孔

20、下面都有微微凸出水時，在每個網(wǎng)孔下面都有微微凸出的水滴（如圖的水滴（如圖1所示）如果將凸出所示）如果將凸出網(wǎng)孔的水滴從靠近根部的地方分隔為網(wǎng)孔的水滴從靠近根部的地方分隔為上下兩部分，那么在它們的分界線處，上下兩部分，那么在它們的分界線處，下部水滴表面要受到上部水滴根部表下部水滴表面要受到上部水滴根部表面的表面張力面的表面張力f的作用（如圖的作用（如圖2所所示）由于表面張力示）由于表面張力f的豎直分力可與的豎直分力可與下部水滴的重量保持平衡，所以水才下部水滴的重量保持平衡，所以水才不會從篩子的網(wǎng)孔中流出。不會從篩子的網(wǎng)孔中流出。教材習(xí)題答案教材習(xí)題答案1.物理性質(zhì)上晶體是各向異性的，而非晶體物理性質(zhì)上晶體是各向異性的，而非晶體的物理性質(zhì)呈現(xiàn)的是各向同性；晶體有確定的物理性質(zhì)呈現(xiàn)的是各向同性；晶