自然界的各种物质都是由大量微观粒子构成的。当大量微观粒子在一定的条件下相互聚集为一种稳定的状态时,就叫做“物质的一种状态”,简称为物态。人们根据物质的宏观特征把物质分为有三种状态,即固态、液态和气态。
【例题】某老师在引导学生理解固体、液体和气体的微观结构时,带领学生做游戏,用人群的状态类比物体的状态。下图所示①、②、③三种情景分别对应的是( )
① ② ③
A.固体、气体、液体 B.气体、固体、液体
C.固体、液体、气体 D.液体、气体、固体
分析:我们知道,固态物质中,分子排列紧密,它们之间的作用力很大,有一定的体积和形状(如冰);液态物质中分子没有固定位置,运动相对自由,分子间的作用力比固体小,液体形状不固定,具有流动形(如水);气态物质中,分子间距离很大,作用力很小,容易被压缩,气体具有流动性(如水蒸气)。看图对照分析可知①、②、③分别是固体、气体和液体,故选A。
【练习】(江西省中考题)我们学过有关物质结构的知识后,对物质的存在形态有了一定的了解,如图所示是形象地描述物质存在形态的一种模型,甲图描述的是体,乙图描述的是体,丙图描述的是体。
答案:固 液 气
【拓展】进一步从物质的内部结构去考虑,物态就远不止这几种了。例如,在固体物质中,有的其内部微观粒子呈周期性、对称性的规则排列,称为结晶态。而另外一些,如玻璃、沥青等物质,常温下虽然也有固定的形状和体积,不能流动,但其内部结构则更像液体,称为玻璃态(非晶体)。还有一些有机物质,能够流动,又具有某些晶体的光学特性,是介于液态和结晶态之间的状态,称为液晶态。很多物质在极低的温度下,会出现电阻消失的现象,称为超导态;在极低的温度下,某些液体的粘滞性会完全消失,叫做超流态。在巨大的压力下,平时是气体的氢,可以转变为具有金属特性的固态,称为金属氢态。天文学家发现,在宇宙中存在着比超固态密度更大的物质状态,例如组成中子星的中子态,还有密度更高的超子态、反常中子态、黑洞等等。由于反粒子,如反质子、反电子、反中子等都已被发现,有人预言在宇宙中会存在着全部由反粒子构成的反物质世界,但还没有得到证实。1998年6月3日,美国发射的航天飞机“发现者”号装载了一台α磁谱仪,期望探测到宇宙空间中可能存在的反物质,其中一个关键部件是由中国科学院电工研究所制造的直径1200 mm、高800 mm、中心磁感强度为0.1340 T的永久磁体。
总之,从物质的内部结构去分析,物态的种类很多,并且随着科学技术的进步,人们对物质世界的认识会继续深入,更多的物态会被发现和被人所认识。
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