【物理】固體 2023-2024學年高二下學期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊

第二章氣體、固體和液體第4節(jié)固

體

知識回顧云母雪花食鹽金剛石它們有一定的熔點，它們叫什么？橡膠塑料石蠟玻璃它們沒有一定的熔點，它們叫什么？晶體非晶體

一、晶體和非晶體固體可以分為晶體和非晶體。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。松香瀝青蜂蠟晶體具有規(guī)則的幾何形狀。常見的晶體有石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、糖、味精、雪花等；食鹽（立方體）明礬（八面體）石英（六面棱柱和2個六面棱錐）

在云母片（晶體）和玻璃片（非晶體）上分別涂上一層很薄的石蠟，然后用燒熱的鋼針去接觸云母片及玻璃片的另一面，石蠟熔化圖樣如圖所示，這能說明什么？玻璃片上石蠟熔化圖樣圓形云母片上石蠟熔化圖樣橢圓形結論：云母（晶體）在各個方向上的導熱性能不同；（各向異性）

玻璃（非晶體）在各個方向上的導熱性能相同。（各向同性）

各向異性：一些晶體沿不同方向的物理性質不同的現象.

（導熱性能/導電性能/光學性質等)

各向同性:非晶體沿各個方向的物理性質都是一樣的現象。注意：但并不是每種晶體在各種物理性質上都表現出各向異性．在物理性質上，晶體的物理性質與方向有關(這種特性叫各向異性)，

非晶體的物理性質在各個方向是相同的(這種特性叫各向同性)。方解石的雙折射現象——晶體導光性的各向異性?晶體和非晶體的差異（1）外形上：晶體有規(guī)則的幾何形狀；非晶體則沒有規(guī)則的幾何形狀。（2）物理性質上：晶體具有各向異性，非晶體具有各向同性。【晶體具有各向異性，但并不是每種晶體在各種物理性質上都表現出各向異性】（3）熔點：晶體有一定的熔點，非晶體沒有一定的熔點．?晶體和非晶體間的轉化(1)

一種物質可能以晶體和非晶體兩種不同的形態(tài)出現，例如水晶．一種物質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化為晶體．(3)

在冷卻得足夠快和冷卻到足夠低的溫度時，幾乎所有的材料都能成為非晶體。同桌的疑惑：從商店買來蠟燭，材料是非晶體，但它們都是圓柱體，形狀很規(guī)則，這是為什么呢？蠟燭的圓柱形不是天然形成的，而是人為加工而成。非晶體不具有天然的、規(guī)則的幾何形狀。由許多食鹽單晶體粘在一起而成大塊的食鹽是多晶體。但組成它的每一個小晶粒的形狀相同。朋友的疑惑：食鹽是晶體，但廚房里食鹽受潮后粘在一起，形成的形狀各不相同，這是為什么？

二、單晶體和多晶體1．單晶體：如果一個物體就是一個完整的晶體，這樣的晶體叫做單晶體。常見的單晶體：雪花、食鹽小顆粒、單晶硅、單晶鍺等。2．多晶體：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。常見的金屬就是多晶體．?多晶體的特性：（1）多晶體沒有規(guī)則的幾何形狀．（2）在物理性質上不具備各向異性（但每一晶粒內部都是各向異性的）（3）有確定的熔點．?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，非晶體沒有一定的熔點．

所以固體是否有確定的熔點，可作為區(qū)分晶體和非晶體的標志．（3）多晶體和非晶體的一些物理性質都表現為各向同性．比較內容固體分類宏觀外形物理性質非晶體沒有確定的

.①

固定熔點②導電、導熱、光學性質表現為

.晶體單晶體有天然規(guī)則的

.①

確定的熔點②導熱、導電、光學性質表現為各向異性多晶體沒有確定的

.①

確定的熔點②導熱、導電、光學性質表現為各向同性各向同性形狀形狀形狀沒有有有

三、晶體的微觀結構1、晶體微觀結構的特點：（1）組成晶體的物質微粒（分子或原子、離子）依照一定的規(guī)律在空間中整齊地排列，具有空間上的周期性。（2）一種物質在不同條件下能夠生成多種不同的晶體。

【因為組成它們的微粒能夠按照不同規(guī)則在空間分布.】（3）微粒的熱運動表現為在一定的平衡位置附近不停地做微小的振動.2、用晶體的微觀結構解釋晶體的特征（1）晶體具有規(guī)則的幾何外形的微觀解釋：

由于晶體的物質微粒是按照一定的規(guī)則在空間中整齊地排列的，表現在外形上具有規(guī)則的幾何形狀，且不同類型的晶體結構，決定了各種晶體的不同外形.（2）晶體的物理性質具有各向異性的微觀解釋：

晶體在不同方向上物質微粒的排列情況不同，引起晶體的不同方向上物理性質的不同，所以才有晶體的各向異性。

（3）晶體有固定熔點的微觀解釋：晶體溶化時，吸收的熱量全部用來破壞規(guī)則的排列，溫度不發(fā)生變化.非晶體熔化時，先變軟，然后變成粘滯性很大的液體，溫度不斷升高.溫度時間固態(tài)固液共存液態(tài)T0硬軟流動【例1】（多選）下列說法正確的是(

BD

)A.

單晶體有固定的熔點，多晶體沒有固定的熔點B.

單晶體中原子（或分子、離子）的排列具有空間周期性C.

通常金屬在各個方向的物理性質都相同，所以金屬是非晶體D.液晶（后面學習）具有液體的流動性，同時具有晶體的各向異性特征【例2】（多選）關于晶體和非晶體，下列說法正確的是(BC)

A.

金剛石、食鹽、玻璃和水晶都是晶體B.

晶體的分子（或原子、離子）排列是有規(guī)則的C.

單晶體和多晶體有固定的熔點，非晶體沒有固定的熔點D.

單晶體和多晶體的物理性質是各向異性的，非晶體是各向同性的【例3】在樣本薄片上均勻地涂上一層石蠟，然后用灼熱的金屬針的針尖點在樣本的另一側面，結果熔化區(qū)域的形狀如圖所示，則(C

)

A.

樣本A一定是非晶體B.

樣本A可能是單晶體C.

樣本B一定是晶體D.

樣本B不一定是晶體

課堂小結一、晶體和非晶體1.固體可以分為晶體和非晶體，晶體有確定的幾何形狀，非晶體沒有。