固态物质分为晶体和非晶体。从宏观上看,晶体都有自己独特的、呈对称性的形状,如食盐呈立方体;冰呈六角棱柱体;明矾呈八面体等。而非晶体的外形则是不规则的。晶体在不同的方向上有不同的物理性质,如机械强度、导热性、热膨胀、导电性等,称为各向异性。而非晶体的物理性质却表现为各向同性。晶体有固定的熔化温度—熔点(或凝固点),而非晶体则是随温度的升高逐渐由硬变软,而熔化。
晶体和非晶体所以含有不同的物理性质,主要是由于它的微观结构不同。组成晶体的微粒──原子是对称排列的,形成很规则的几何空间点阵。空间点阵排列成不同的形状,就在宏观上呈现为晶体不同的独特几何形状。组成点阵的各个原子之间,都相互作用着,它们的作用主要是静电力。对每一个原子来说,其他原子对它作用的总效果,使它们都处在势能最低的状态,因此很稳定,宏观上就表现为形状固定,且不易改变。晶体内部原子有规则的排列,引起了晶体各向不同的物理性质。例如原子的规则排列可以使晶体内部出现若干个晶面,立方体的食盐就有三组与其边面平行的平面。如果外力沿平行晶面的方向作用,则晶体就很容易滑动(变形),这种变形还不易恢复,称为晶体的范性。从这里可以看出沿晶面的方向,其弹性限度小,只要稍加力,就超出了其弹性限度,使其不能复原;而沿其他方向则弹性限度很大,能承受较大的压力、拉力而仍满足虎克定律。当晶体吸收热量时,由于不同方向原子排列疏密不同,间距不同,吸收的热量多少也不同,于是表现为有不同的传热系数和膨胀系数。
非晶体的内部组成是原子无规则的均匀排列,没有一个方向比另一个方向特殊,如同液体内的分子排列一样,形不成空间点阵,故表现为各向同性。
当晶体从外界吸收热量时,其内部分子、原子的平均动能增大,温度也开始升高,但并不破坏其空间点阵,仍保持有规则排列。继续吸热达到一定的温度──熔点时,其分子、原子运动的剧烈程度可以破坏其有规则的排列,空间点阵也开始解体,于是晶体开始变成液体。在晶体从固体向液体的转化过程中,吸收的热量用来一部分一部分地破坏晶体的空间点阵,所以固液混合物的温度并不升高。当晶体完全熔化后,随着从外界吸收热量,温度又开始升高。而非晶体由于分子、原子的排列不规则,吸收热量后不需要破坏其空间点阵,只用来提高平均动能,所以当从外界吸收热量时,便由硬变软,最后变成液体。玻璃、松香、沥青和橡胶就是常见的非晶体。
多数的固体晶体属于多晶体(也叫复晶体),它是由单晶体组成的。这种组成方式是无规则的,每个单晶体的取向不同。虽然每个单晶体仍保持原来的特性,但多晶体除有固定的熔点外,其他宏观物理特性就不再存在。这是因为组成多晶体的单晶体仍保持着分子、原子有规则的排列,温度达不到熔解温度时不会破坏其空间点阵,故仍存在熔解温度。而其他方面的宏观性质,则因为多晶体是由大量单晶体无规则排列成的,单晶体各方向上的特性平均后,没有一个方向比另一个方向上更占优势,故成为各向同性。各种金属就属于多晶体。它们没有固定的独特形状,表现为各向同性。
八年级物理下册第二次月考检测试题及参考答案
八年级物理下册第二次月考试题(附答案)
八年级物理力和机械练习题(附参考答案)
初二物理气体压强练习题
初二物理力与运动关系单元练习题
初二物理力的作用是相互的练习题
八年级物理下同第二章单元测试题(带答案)
八年级物理欧姆定律练习题
光现象检测题(含答案)
熔化和凝固检测题
八年级物理上册期末检测试题(含答案)
八年级物理下册三章章节练习题(带答案)
八年级物理下第九章压强单元复习与测试题
八年级上北师大版物理第一章物质的状态试题(附答案)
初二物理浮力习题
八年级物理下册月考试题
2015年第二学期八年级上册物理期中试题(有答案)
八年级物理下册第一学月检测试题(有答案)
八年级物理物态变化测试题
八年级物理电与磁练习(有参考答案)
八年级物理第六章质量与密度单元检测
2015八年级下册科学期中试卷及答案
初二物理重力 摩擦力练习题
2015学年度第二学期八年级物理下册月考试题(附答案)
力与合成同步测试题(附答案)
2015年八年级物理下册第二次月考检测试题(带答案)
八年级物理下册第一次月月清检测试题
功与机械测试题(带参考答案)
初二物理力 弹力习题
八年级物理下册第二次月考检测试题(含参考答案)
不限 |
物理教案 |
物理课件 |
物理试题 |
不限 |
不限 |
上册 |
下册 |
不限 |
发布时间 |
下载量 |