高中物理 1.3固体和液体课件 新人教版选修1-2

高中物理 1.3固体和液体课件 新人教版选修1-2内容摘要：

1、三、固体和液体 情境导入 课程目标 “ 水上飘 ” 在武侠小说中常用来形容一个人轻功高 , 而生活中一些小昆虫就能在水面上轻松地跑来跑去 , 你知道它们是怎么做到的吗 ? 提示 : 靠水的表面张力产生的作用。 1 . 知道晶体与非晶体外形上的区别 , 知道晶体与非晶体在物理性质上的差异 , 体会大自然的美妙与和谐。 2 . 知道晶体分为单晶体与多晶体。 3 . 知道液体的表面张力 , 通过实验培养观察力 , 体验探究过程 ,知道表面张力的简单应用。 一 二 一、固体 1 . 固体的分类 固体可以分成 晶体 和 非晶体 两类 , 晶体又可以分为 单 晶体和 多 晶体。 2 . 晶体和非晶体的主要 2、区别 ( 1 ) 在外形上 , 非晶体 没有一定的几何形状。 ( 2 ) 在物理性质上 , 非晶体 是各向同性的。 ( 3 ) 晶体 具有一定的熔点 , 而 非晶体 则没有一定的熔点。 思考 中国古代文人对雪花情有独钟 , 有很多吟唱雪花的诗句 , 其中 “ 雪花六出 ” 常用来形容雪花的形状。 雪花的形状是多种多样的 , 可你知道为什么它的边角连线总为正六边形吗 ? 提 示 :雪花是晶体 ,有规则的几何外形。 一 二 3 . 单晶体与多晶体 ( 1 ) 联系 多晶体都是由许多 单 晶体组成的 , 多晶体同单晶体一样 , 都具有确定的熔点。 ( 2 ) 区别 从外形上看 , 单晶体 具有规则的 3、几何外形 , 而多晶体没有 ; 从物理性质上来看 , 单晶体在物理性质上表现为各向 异 性 , 而多晶体在物理性质上表现为各向 同 性。 思考 具有各向同性的固体一定是非晶体吗 ? 为什么 ? 提示 :不一定 ,因为多晶体在物理性质上也表现为各向同性。 一 二 二、液体 1 . 液体的宏观性质 液体的宏观性质介于 气体 和 固体 之间。 它一方面像 固体 , 具有一定的体积 , 不易压缩 ; 另一方面 又像 气体 , 没有一定的形状 , 具有流动性。 2 . 液体的微观结构 与气体相比 , 液体分子之间的距离 小 , 相互作用力 大 , 但液体分子之间的相互作用不像固体中的微粒那样强 , 液体分 4、子的热运动没有 固定 的平衡位置 , 表现为液体分子可以在液体中 移动。 一 二 3 . 液体的表面张力 ( 1 ) 概念 液体表面各部分之间相互 吸引 的力叫表面张力。 ( 2 ) 产生原因 液体表面层内的分子间距比液体内部的 稀疏 些 , 分子间的相互作用力表现为 引 力。 ( 3 ) 作用效果 液体的表面张力使液面具有 收缩 的趋势 , 使液体表面绷紧 , 像张紧的薄膜。 探究 一 探究 二 固体的分类 问题导引我们能不能仅靠一个物体 ( 固体 ) 是否有规则的几何外形来判断它是晶体还是非晶体 ? 判断固体是否为晶体的标准是什么 ? 提示 :不能。 因为虽然单晶体有规则的几何外形 ,但多 5、晶体与非晶体一样都没有规则的几何外形。 判定固体是否为晶体的标准是看该固体是否有确定的熔点 ,如果有 ,则它是晶体 ,没有 ,则它是非晶体。 探究 一 探究 二 名师精讲1 . 晶体和非晶体 ( 1 ) 区别 通常我们把固体分为晶体和非晶体两类。 晶体和非晶体的区别主要表现在如下三个方面 : 在外形上非晶体没有规则的几何形状 食盐晶体、明矾晶体、石英晶体的形状虽然 各不相同 , 但都有规则的几何形状 , 所以食盐、明矾、石英都是晶体。 有些晶体可以具有多种不同的几何形状 , 例如雪花可以有多种不同的几何形状 , 非晶体则没有规则的几何形状。 探究 一 探究 二 在物理性质上 , 非晶体是各向同性的 6、物理性质包括弹性、硬度、导热性能、导电性能、光的折射性能等。 晶体的各向异性是指晶体在不同方向上的物理性质不同 , 例如晶体在不同的方向上可以有不同的硬度、弹性、导热性能、导电性能等。 晶体具有一定的熔点 , 而非晶体则没有一定的熔点。 ( 2 ) 辨别 晶体与非晶体的区别主要表现在有无确定的熔点 , 而不能靠是否有规则的几何形状 辨别 , 因为虽然单晶体有规则的几何外形 , 但多晶体与非晶体一样都没有规则的几何外形。 探究 一 探究 二 2 . 单晶体和多晶体 ( 1 ) 概念 具有规则的几何形状 , 外形都是由若干个平面围成的多面体 , 这样的晶体叫单晶体。 而由许多无规则排列的晶粒构成的晶体 7、称为多晶体。 ( 2 ) 区别 单晶体是一个完整的晶体 , 而多晶体是由很多小晶体 ( 称为晶粒 ) 杂乱无章地排列而组成的 , 即 : 单晶体具有规则的几何外形 , 而多晶体没有。 单晶体在物理性质上表现为各向异性 , 而多晶体在物理性质上表现为各向同性。 ( 3 ) 联系 单晶体和多晶体都有一定的熔点。 探究 一 探究 二 3 . 多晶体和非晶体 ( 1 ) 相同点 都没有规则的几何外形。 在物理性质上都表现为各向同性。 ( 2 ) 不同点 多晶体有一定的熔点 , 而非晶体没有一定的熔点。 4 . 对晶体物理性质各向异性的认识 ( 1 ) 有些晶体沿不同方向导热或导电性能不同 ; 有些晶体 8、沿不同方向的光学性质不同 , 这类现象称为各向异性。 ( 2 ) 只有单晶体才会有各向异性的物理性质 , 多晶体与非晶体一样 , 物理性质是各向同性的。 ( 3 ) 某种晶体可能只有某种或某几种物理性质各向异性 , 其他物理性质各向同性。 探究 一 探究 二 【例题 1 】 关于晶体和非晶体 , 下列说法中正确的是 ( ) A . 晶体和非晶体都 有固定的熔点 B . 晶体有固定的熔点 , 而非晶体没有固定的熔点 C . 所有晶体都是各向异性的 D . 多晶体没有确定的几何形状 点拨 :正确认识晶体的特点是解题的关键。 解析 :晶体有固定的熔点 ,而非晶体没有固定的熔点 ,所以选项 A 错 , 9、 B 正确 ;晶体中的单晶体各向异性 ,多晶体各向同性 ,所以选项 C 错 ;单晶体有确定的几何形状 ,而多晶体和非晶体均无确定的几何形状 ,所以选项 D 正确 ,故选 B 、 D。 答案 : 探究 一 探究 二 题后反思 熟练掌握单晶体、多晶体与非晶体的联系与区别是处理此类问题的关键。 探究 一 探究 二 液体的微观结构与表面张力 问题导 引液体跟气体接触的表面存在一个薄层 , 叫作表面层。 为什么表面层内的液体分子间存在相互吸引的力 ? 生活中我们常见的草叶上的露珠 , 为什么呈球形 ? 探究 一 探究 二 提示 :在液体内部 ,分子间既存在着引力 ,又存在着斥力 ,分子间的引力与斥力大小 10、相等 ,处于平衡状态。 由于液体跟气体接触的表面层里的分子要比液体内部的分子间距大些 ,所以表面层内的分子间存在着相互吸引的力 ,在物理学中称为表面张力。 液体的表面张力使液面具有收缩的趋势 ,由于在体积相等的各种形状的物体中 ,球形物体的表面积最小 ,所以草叶上的露珠因表面张力而呈球形。 探究 一 探究 二 名师精 讲1 . 液体的微观结构 液体具有一定的体积 , 不易被压缩 , 没有固定的形状 , 具有流动性 , 这些特点都是由其微观结构决定的。 ( 1 ) 液体分子的排列更接近于固体 , 是密集在一起的 , 因而液体具有一定的体积 , 不易被压缩。 ( 2 ) 液体分子之间的相互作用力不像固 11、体中的微粒那样强 , 液体分子只在很小的区域内呈现较规则的排列 , 这种区域是暂时的 , 边界和大小随时改变 , 有时瓦解 , 有时又重新形成 , 液体由大量的这种暂时形成的小区域构成 ,这种小区域杂乱无章地分布着 , 因而液体表现出各向同性。 探究 一 探究 二 ( 3 ) 液体分子间的距离小 , 相互作用力大 , 液体分子 的热运动与固体类似 , 主要表现为在平衡位置附近做微小振动 , 但液体分子没有长期固定的平衡位置 , 在一个平衡位置附近振动一小段时间以后 , 又转移到另一个平衡位置附近去振动 , 即液体分子可以在液体中移动 , 这就是液体具有流动性的原因。 ( 4 ) 由于液体分子的 12、移动比固体分子的移动容易得多 , 所以液体的扩散要比固体快。 探究 一 探究 二 2 . 液体的表面张力 ( 1 ) 概念 如果在液体表面任意画一条线 ( 如图所示 ), 线两侧的液体之间的作用力是引力 , 它的作用是使液体表面绷紧 , 所以叫作液体的表面张力。 液体的表面张力 探究 一 探究 二 ( 2 ) 产生原因 液体跟气体接触的表面存 在一个薄层 , 叫作表面层。 表面层里的分子要比液体内部的分子间的距离大些。 在液体内部 , 分子间既存在着引力 , 又存在着斥力 , 引力和斥力的大小相等 , 处于平衡状态。 在表面层里 , 分子间的距离比较大 , 分子间的相互作用表现为引力 , 使液体表面 13、各部分间存在相互吸引的力 , 这就是液体的表面张力。 ( 3 ) 作用效果 液体的表面张力使液面具有收缩的趋势 , 使液体表面绷紧 , 像张紧的橡皮膜。 在体积相等的各种形状的物体中 , 球形表面积最小 , 故草叶上的露珠、小水银滴要收缩成球形。 探究 一 探究 二 【例题 2 】 水的密度比沙的密度小 , 为什么沙漠中的风能刮起大量沙子 , 而 海洋上的风却只能带起少量的水沫 ? 点拨 :从水珠与水珠、沙粒与沙粒之间的相互作用情况入手分析解决。 解析 :由于海水水面有表面张力的作用 ,水珠之间相互吸引着 ,风很难把水珠刮起 ,只能形成海浪 ,所以海洋上的风只能带起少量的水沫 ,而沙漠中的沙子 14、却不一样 ,沙粒之间作用力很小 ,几乎没有 , 所以风很容易刮起大量沙子。 答案 : 见解析 题后反思 要熟练应用所学知识对生活中常见的现象作出合理解释 ,关键要加深对液体表面张力的理解。 1 2 3 4 1 . 判断物质是晶体还是非晶体 , 比较可靠的方法是 ( ) A . 从外形上判断 B . 从导电性能来判断 C . 从各向异性或各向同性来判断 D . 从有无确定的熔点来判断 解析 :单晶体具有规则的几何外形 ,而多晶体、非晶体没有规则的几何外形 ,所以从外形判断并不可靠 , A 错误 ;单晶体在某些物理性质上具有各向异性 ,并不是所有物理性质都有各向异性 ,多晶体和非晶体则具有各向同性 15、 ,而导电性能只是其中的一个物理性质 ,所以 B 、 C 错误 ;晶体有确定的熔点 ,而非晶体没有确定的熔点 ,所以 D 正确。 答案 : D 1 2 3 4 2 . 如图所示 , 在两个固体薄片上涂上一层很薄的石蜡 , 然后用烧热的钢针尖接触薄片 , 接触点周围的石蜡被熔化 , 乙片上熔化了的石蜡呈圆形 , 则 ( ) A . 甲片一定是晶体 B . 乙片一定是非晶体 C . 甲片不一定是晶体 D . 乙片不一定是非晶体 1 2 3 4 解析 :因为甲片表现为各向异性 ,所以甲片是晶体 ,且为单晶体 ; 而乙片表现为各向同性 ,可能是多晶体 ,也可能是非晶体 ,所以 A 、 D 正确。 答案 : 1 2 3 4 3 . 下列有关表面张力的说法中 , 正确的是 ( ) A . 表面张力的作用是使液体表面伸张 B . 表面张力的作用是使液体表面收缩 C . 有些小昆虫能在水面自由行走 , 这是由于有表面张力的缘故 D . 用滴管滴液体。