第12節(jié)固體和液體2

1、152010 高效課堂高二物理導(dǎo)學(xué)案選修 3-3 第七章分子動(dòng)理論1第第 1、2 節(jié)節(jié)固體和液體固體和液體一、固體一、固體1晶體和非晶體（1）固體分類(lèi)：固體可分為、兩類(lèi)如石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、蔗糖、味精等是。玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等是。（2）晶體與非晶體的區(qū)別比較內(nèi)容固體分類(lèi)宏觀外形物理性質(zhì)非晶體沒(méi)有確定的。固定熔點(diǎn) 各向同性。晶體單晶體有天然規(guī)則的。確定的熔點(diǎn)各向異性。多晶體沒(méi)有確定的。確定的熔點(diǎn)各向同性。注：各向異性注：各向異性是指晶體在不同的方向上物理性質(zhì)不同物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導(dǎo)熱性能、導(dǎo)電性能、光的折射等。例如晶體在不同的方向上可以有不同的硬度、彈性、導(dǎo)熱性能、導(dǎo)

2、電性能等【特別提醒】晶體、非晶體的區(qū)分關(guān)鍵是看有無(wú)固定的熔點(diǎn)，單晶體與多晶體的區(qū)分關(guān)鍵是看有無(wú)規(guī)則外形及物理性質(zhì)是各向異性還是各向同性。2.晶體的微觀結(jié)構(gòu)（1）規(guī)則性：?jiǎn)尉w的原子(分子、離子)都是按照各自的規(guī)則排列，具有上的周期性。（2）變化或轉(zhuǎn)化：在不同條件下，同種物質(zhì)的微粒按照在空間排列， 可以生成不同的晶體，（例如石墨和金剛石；白磷和紅磷）有些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。有些非晶體在一定條件下也可以轉(zhuǎn)化為晶體（3）各向異性的微觀解釋如圖所示，這是在一個(gè)平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，從圖上可以看出，在沿不同方向所畫(huà)的等長(zhǎng)直線 AB、AC、AD 上物質(zhì)微粒的數(shù)

3、目不同直線AB 上物質(zhì)微粒較多，直線 AD 上較少，直線 AC 上更少正因?yàn)樵诓煌较蛏衔镔|(zhì)微粒的排列情況不同，才引起晶體的不同方向上物理性質(zhì)的不同。（4）熔點(diǎn)的微觀解釋給晶體加熱到一定溫度時(shí)， 一部分微粒有足夠的動(dòng)能， 克服微粒間的作用力， 離開(kāi)平衡位置，使規(guī)則的排列被破壞，晶體開(kāi)始熔解，熔解時(shí)晶體吸收的熱量全部用來(lái)破壞規(guī)則的排列，溫度不發(fā)生變化。152010 高效課堂高二物理導(dǎo)學(xué)案選修 3-3 第七章分子動(dòng)理論2二、液體二、液體（一）液體的微觀結(jié)構(gòu)1宏觀性質(zhì)：有一定的體積，不易，具有性，比固體擴(kuò)散。2微觀結(jié)構(gòu)：（1）液體中的分子也像固體分子一樣聚集在一起，且分子間有較強(qiáng)的相互作用，所以液體

4、具有一定的體積，且不易壓縮（2）液體分子間的相互作用力比固體分子間的作用力小，固體分子主要表現(xiàn)為在平衡位置附近做微小的振動(dòng)， 但液體分子沒(méi)有長(zhǎng)期固定的平衡位置， 在一個(gè)平衡位置附近振動(dòng)一段時(shí)間后，又轉(zhuǎn)移到另一個(gè)平衡位置附近去振動(dòng)，即液體分子可以在液體中移動(dòng)，這就是液體具有流動(dòng)性的原因（3）由于分子在液體里的移動(dòng)比在固體中容易得多，所以液體的擴(kuò)散比固體的擴(kuò)散快（4）非晶體的微觀結(jié)構(gòu)跟液體非常類(lèi)似，可看作是粘滯性極大的液體，所以嚴(yán)格說(shuō)來(lái)，只有晶體才能叫做真正的固體。（二）液體的表面張力1實(shí)驗(yàn)探究液體的表面張力（課本 38 頁(yè)）結(jié)論：液體的表面就像張緊的橡皮膜一樣，具有收縮的趨勢(shì)2液體的表面張力（1

5、）表面層：液體跟氣體接觸的表面存在一個(gè)薄層，叫做表面層。（2）表面層的分子分布比內(nèi)部疏些。表面層的分子分布之所以比內(nèi)部疏些， 是因?yàn)樘幱谝后w表面層的分子， 只顯著受到液體內(nèi)側(cè)分子的作用，其外側(cè)氣體分子的作用與之相比可忽略不計(jì)，故受力不均，這樣使速度較大的分子很容易沖出液面，成為蒸汽，就造成表面層分子較稀疏。液體內(nèi)部分子較密，分子和分子間幾乎是緊挨著的，稍遠(yuǎn)一些就相吸，稍近一些就相斥，分子間經(jīng)常保持平衡距離，只能在平衡位置附近振動(dòng)和旋轉(zhuǎn)。液體表面層由于分子較稀， 分子之間距離就較大些， 在這個(gè)特殊層中分子間的引力作用占優(yōu)勢(shì)，所以液體表面層中，任何兩部分之間存在著相互牽引力，這就造成液體表面層具有

6、收縮趨勢(shì)。上圖所示是在液面上畫(huà)一條分界線 MN，把液面分為和兩部分，由于液體表面層中的引力作用，液面對(duì)液面有引力 F1的作用，液面對(duì)液面有引力 F2的作用，F(xiàn)1和 F2大小相等，方向相反說(shuō)明說(shuō)明：像 F1、F2這種液面各部分之間相互吸引的力，叫做表面張力表面張力使液面自動(dòng)收縮且有收縮到最小的趨勢(shì)。方向與液面相切在體積相等的各種形狀的物體中，球形物體的表面積最小，所以草葉上的露珠、小水銀滴等都因表面張力使液面收縮而成球形(由于受重力的影響，往往呈扁球形，在失重條件下才152010 高效課堂高二物理導(dǎo)學(xué)案選修 3-3 第七章分子動(dòng)理論3呈球形)表面張力的大小除跟邊界長(zhǎng)度有關(guān)外，還跟液體的種類(lèi)、溫度

7、有關(guān)。（三）浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)及毛細(xì)現(xiàn)象1浸潤(rùn)：一種液體會(huì)潤(rùn)濕某種固體并附著在固體的表面上的現(xiàn)象。2不浸潤(rùn)：一種液體不會(huì)某種固體，在這種固體的表面上的現(xiàn)象。3浸潤(rùn)和不浸潤(rùn)是作用的表現(xiàn)4一種液體是否浸潤(rùn)某種固體，與這兩種物質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)。例如：水可以浸潤(rùn)玻璃，但不浸潤(rùn)蜂蠟；水銀可以浸潤(rùn)鉛和鋅，但不浸潤(rùn)玻璃（四）毛細(xì)現(xiàn)象：浸潤(rùn)液體在細(xì)管中的現(xiàn)象，以及不浸潤(rùn)液體在細(xì)管中下降的現(xiàn)象。1毛細(xì)管內(nèi)外液面的高度差與毛細(xì)管的內(nèi)徑有關(guān)，毛細(xì)管內(nèi)徑越小，高度差。2毛細(xì)管不一定總是直的，它可能是各種規(guī)則的形狀（五）（五）液晶液晶1液晶的概念：像液體一樣具流動(dòng)性，其光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性的有機(jī)化合物，稱(chēng)為液晶。

8、2特點(diǎn)液晶具有液體的。液晶具有晶體的光學(xué)。液晶的物理性質(zhì)很容易在外界條件(如電場(chǎng)、壓力、光照、溫度)的影響下發(fā)生改變。3液晶分子的微觀結(jié)構(gòu)從某個(gè)方向分子排列整齊，從另一方向分子排列。4液晶的用途液晶可以用作元件，在生物醫(yī)學(xué)、電子工業(yè)、航空工業(yè)中都有重要應(yīng)用。例 1關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法中正確的是()A晶體和非晶體都有固定的熔點(diǎn)B晶體有固定的熔點(diǎn)，而非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)C所有晶體都是各向異性的D多晶體沒(méi)有確定的幾何形狀變式 1晶體在熔解過(guò)程中所吸收的熱量主要用于()A破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子動(dòng)能B破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢(shì)能C破壞空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)，增加分子勢(shì)能，同時(shí)增加分子動(dòng)能D破壞空間點(diǎn)陣

9、結(jié)構(gòu)，但不增加分子勢(shì)能和分子動(dòng)能變式 2關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法正確的是（）A有規(guī)則的幾何外形的固體一定是晶體B晶體在物理性質(zhì)上一定是各向異性的C晶體融化時(shí)具有一定的熔點(diǎn)D晶體和非晶體在適當(dāng)?shù)臈l件下是可能相互轉(zhuǎn)化152010 高效課堂高二物理導(dǎo)學(xué)案選修 3-3 第七章分子動(dòng)理論4例 2下面有關(guān)表面張力的說(shuō)法中，正確的是()A表面張力的作用是使液體表面伸張B表面張力的作用是使液體表面收縮C有些小昆蟲(chóng)能在水面上自由行走，這是由于有表面張力的緣故D用滴管滴液滴，滴的液滴總是球形，這是由于表面張力的緣故變式下列關(guān)于液體表面張力的說(shuō)法中，正確的是()A液體表面張力的存在，使得表面層分子的分布比內(nèi)部要密

10、些B液體表面層分子間的引力小于液體內(nèi)部分子間的引力，因而產(chǎn)生表面張力C液體表面層分子間只有引力而無(wú)斥力是產(chǎn)生表面張力的原因D表面張力使液體表面有收縮到最小的趨勢(shì)例 3關(guān)于液晶，下列說(shuō)法正確的是()A液晶是一種晶體B液晶分子的空間排列是穩(wěn)定的，具有各向異性C液晶的光學(xué)性質(zhì)隨溫度的變化而變化D液晶的光學(xué)性質(zhì)隨光照的變化而變化變式關(guān)于液晶的以下說(shuō)法正確的是()A液晶態(tài)只是物質(zhì)在一定溫度范圍內(nèi)才具有的存在狀態(tài)B因?yàn)橐壕г谝欢l件下發(fā)光，所以可以用來(lái)做顯示屏C人體的某些組織中存在液晶結(jié)構(gòu)D筆記本電腦的彩色顯示器，是因?yàn)樵谝壕е袚饺肓松倭慷嗌匀玖希壕е须妶?chǎng)強(qiáng)度不同時(shí)，它對(duì)不同色光的吸收強(qiáng)度不一樣，所以

11、顯示出各種顏色例 4下列各種現(xiàn)象中，與毛細(xì)現(xiàn)象相關(guān)的是（）A用粉筆吸干紙上的墨汁B植物根部從土壤中吸收水分C早晨，荷葉上可以看到露珠D實(shí)驗(yàn)室里用棉線做酒精燈的燈芯E用碾子壓緊土壤可以把地下水引上來(lái)152010 高效課堂高二物理導(dǎo)學(xué)案選修 3-3 第七章分子動(dòng)理論5第第 1、2 節(jié)節(jié)固體和液體固體和液體1(2010 年全國(guó)卷新課標(biāo)，33)關(guān)于晶體和非晶體，下列說(shuō)法正確的是()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(diǎn)，非晶體沒(méi)有固定的熔點(diǎn)D單晶體和多晶體的物理性質(zhì)是各向異性的，非晶體是各向同性的2晶體具有各向異性是由于()A晶體在不同

12、方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同B晶體在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況相同C晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的無(wú)規(guī)則性D晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有規(guī)則性3在甲、乙、丙三種固體薄片上涂上蠟，用燒熱的針接觸其上一點(diǎn)，蠟熔化的范圍如圖所示，而甲、乙、丙三種固體在熔化過(guò)程中溫度隨加熱時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，則()A甲、乙是非晶體，丙是晶體B甲、丙是非晶體，乙是晶體C甲、丙是多晶體，乙是晶體D甲是多晶體，乙是非晶體，丙是單晶體4石墨和金剛石，性質(zhì)有很大差異，是由于()A石墨是各向異性的，而金剛石是各向同性的B它們的化學(xué)成分不同C它們都是各向同性的D組成它們的物質(zhì)微粒按不同的規(guī)則排列5有關(guān)晶體的排列結(jié)構(gòu)，下列說(shuō)法正確的是()A同種元素原子按

13、不同結(jié)構(gòu)排列有相同的物理性質(zhì)B同種元素原子按不同結(jié)構(gòu)排列有不同的物理性質(zhì)C同種元素形成晶體只能有一種排列規(guī)律D同種元素形成晶體可能有不同的排列規(guī)律6關(guān)于液體和固體，以下說(shuō)法正確的是()A液體分子間的相互作用比固體分子間的相互作用強(qiáng)B液體分子同固體分子一樣，也是密集在一起的C液體分子的熱運(yùn)動(dòng)沒(méi)有長(zhǎng)期固定的平衡位置D液體的擴(kuò)散比固體的擴(kuò)散快152010 高效課堂高二物理導(dǎo)學(xué)案選修 3-3 第七章分子動(dòng)理論67下列敘述中正確的是()A棒狀分子、碟狀分子和平板狀分子的物質(zhì)呈液晶態(tài)B利用液晶在溫度變化時(shí)由透明變渾濁的特性可制作電子表、電子計(jì)算器的顯示元件C有一種液晶，隨溫度的逐漸升高，其顏色按順序改變，

14、利用這種性質(zhì)，可用來(lái)探測(cè)溫度D利用液晶可檢查腫瘤，還可以檢查電路中的短路點(diǎn)8下列敘述中正確的是()A液體表面張力隨溫度升高而增大B液體盡可能在收縮它們的表面積C液體表面層的分子比液體內(nèi)部的分子有更大的勢(shì)能D液體表面層的分子分布要比液體內(nèi)部分子分布緊密些9以下各種說(shuō)法中正確的有()A因?yàn)樗y滴在玻璃板上將成橢球狀，所以說(shuō)水銀是一種不浸潤(rùn)液體B液體對(duì)固體是否發(fā)生浸潤(rùn)現(xiàn)象，是由液體和固體兩者的性質(zhì)共同決定的C在人造衛(wèi)星中，由于一切物體都處于完全失重狀態(tài)，所以一個(gè)固定著的容器中裝有浸潤(rùn)其器壁的液體時(shí)，必須用蓋子蓋緊，否則容器中的液體一定會(huì)沿器壁流散D當(dāng) A 液體和 B 固體接觸時(shí)，是發(fā)生浸潤(rùn)現(xiàn)象還是發(fā)

15、生不浸潤(rùn)現(xiàn)象，關(guān)鍵取決于 B 固體分子對(duì)附著層 A 液體分子的吸引力，是比液體內(nèi)的分子對(duì)附著層分子吸引力大些還是小些10下列關(guān)于晶體空間點(diǎn)陣的說(shuō)法，正確的是()A構(gòu)成晶體空間點(diǎn)陣的物質(zhì)微粒，可以是分子也可以是原子或離子B晶體的物質(zhì)微粒之所以能構(gòu)成空間點(diǎn)陣，是由于晶體中物質(zhì)微粒之間相互作用很強(qiáng)，所有物質(zhì)微粒都被牢牢地束縛在空間點(diǎn)陣的結(jié)點(diǎn)上不動(dòng)C所謂空間點(diǎn)陣與空間點(diǎn)陣的結(jié)點(diǎn)，都是抽象的概念；結(jié)點(diǎn)是指組成晶體的物質(zhì)微粒做永不停息的微小振動(dòng)的平衡位置；物質(zhì)微粒在結(jié)點(diǎn)附近的微小振動(dòng)，就是熱運(yùn)動(dòng)D相同的物質(zhì)微粒，可以構(gòu)成不同的空間點(diǎn)陣；也就是同一種物質(zhì)能夠生成不同的晶體，從而能夠具有不同的物理性質(zhì)11用干凈的玻璃毛細(xì)管做毛細(xì)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以看到()A毛細(xì)管插入水中，管越細(xì)，管內(nèi)水面越高，管越粗，管內(nèi)水面越低B毛細(xì)管插入水銀中，管越細(xì)，管內(nèi)水銀面越高C毛細(xì)管插入跟它浸潤(rùn)的液體中時(shí)，管內(nèi)液面上升，插入跟它不浸潤(rùn)的液體中