高中人教物理第2讲　固体、液体与气体 教案.doc

第2讲　固体、液体与气体
知识点　　固体的微观结构、晶体和非晶体、液晶的微观结构　Ⅰ1.晶体和非晶体
分类
比较项目
晶体
非晶体
单晶体
多晶体
外形
规则
不规则
不规则
熔点
确定
确定
不确定
物理性质
各向异性
各向同性
各向同性
原子排列
有规则
每个晶粒的排
列无规则
无规则
转化
晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化。如天然水晶是晶体，熔化再凝固成的石英玻璃是非晶体
典型物质
石英、云母、明矾、食盐
玻璃、橡胶
2．晶体的微观结构
(1)如图所示，金刚石、石墨晶体的晶体微粒有规则地、周期性地在空间排列。
(2)晶体特性的解释
现象
原因
具有规则的外形
晶体微粒有规则地排列
各向异性
晶体内部从任一结点出发在不同方向的相等距离上的微粒数不同
具有异构性
有的物质在不同条件下能够生成不同的晶体，是因为组成它们的微粒能够按照不同的规则在空间分布，如碳原子可以形成石墨和金刚石
3．液晶
(1)概念：有些有机化合物像液体一样具有流动性，又在一定程度上具有晶体分子的规则排列的性质，这些化合物叫作液晶。
(2)微观结构：液晶态物质分子的取向具有一定程度的有序性，所以液晶具有晶体的各向异性，同时分子的取向不是完全有序的，且分子重心的位置是无序的，所以液晶也具有液体的流动性，如图所示。
(3)有些物质在特定的温度范围之内具有液晶态；另一些物质，在适当的溶剂中溶解时，在一定的浓度范围具有液晶态。
(4)天然存在的液晶并不多，多数液晶是人工合成的。
(5)应用：显示器、人造生物膜。
知识点　　液体的表面张力现象　Ⅰ
1．液体的表面张力
(1)概念：液体表面层内存在的使液体表面绷紧的力。
(2)作用：液体的表面张力使液体的表面具有收缩的趋势。
(3)方向：表面张力的方向总是跟液面相切，且与分界面垂直。
2．浸润和不浸润： 一种液体会润湿某种固体并附着在固体的表面上，这种现象叫作浸润。一种液体不会润湿某种固体，也就不会附着在这种固体的表面，这种现象叫作不浸润。如图所示。
3．毛细现象：浸润液体在细管中上升的现象，以及不浸润液体在细管中下降的现象，称为毛细现象。
知识点　　温度　Ⅰ
气体实验定律　Ⅱ
理想气体　Ⅰ1.温度和温标
(1)温度的热力学意义：一切达到热平衡的系统都具有相同的温度。
(2)两种温标：摄氏温标和热力学温标的关系：T＝t＋273.15 K。
2．气体实验定律
(1)等温变化——玻意耳定律
①内容：一定质量的某种气体，在温度不变的情况下，压强p与体积V成反比。
②公式：p1V1＝p2V2，或pV＝C(C是常量)。
(2)等压变化——盖—吕萨克定律
①内容：一定质量的某种气体，在压强不变的情况下，其体积V与热力学温度T成正比。
②公式：＝，或＝C(C是常量)。
③推论式：ΔV＝·ΔT。
(3)等容变化——查理定律
①内容：一定质量的某种气体，在体积不变的情况下，压强p与热力学温度T成正比。
②公式：＝，或＝C(C是常量)。
③推论式：Δp＝·ΔT。
3．理想气体状态方程
(1)理想气体：在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体。
①理想气体是一种经科学的抽象而建立的理想化模型，实际上不存在。
②理想气体忽略分子大小和分子间相互作用力，也不计气体分子与器壁碰撞的动能损失。所以理想气体的内能取决于温度，与体积无关。
③实际气体特别是那些不易液化的气体在压强不太大(相对大气压强)、温度不太低(相对室温)时都可当成理想气体来处理。
(2)一定质量的理想气体的状态方程：＝，或＝C(C是常量，与气体的质量、种类有关)。
4．气体实验定律的微观解释
(1)玻意耳定律的微观解释
一定质量的某种理想气体，温度保持不变时，分子的平均动能是一定的。在这种情况下，体积减小时，分子的数密度增大，单位时间内、单位面积上碰撞器壁的分子数就多，气体的压强就增大。
(2)盖—吕萨克定律的微观解释
一定质量的某种理想气体，温度升高时，分子的平均动能增大；只有气体的体积同时增大，使分子的数密度减小，才能保持压强不变。
(3)查理定律的微观解释
一定质量的某种理想气体，体积保持不变时，分子的数密度保持不变。在这种情况下，温度升高时，分子的平均动能增大，气体的压强就增大。
一 堵点疏通
1．有无确定的熔点是区分晶体和非晶体比较准确的方法。(　　)
2．液晶具有液体的流动性，又具有晶体的光学各向异性。(　　)
3．船浮于水面上不是由于液体的表面张力。(　　)
4．压强极大的气体不再遵从气体实验定律。