20xx粵教版高中物理選修3-322-23晶體的微觀結(jié)構(gòu)固體新材料課時(shí)作業(yè)(完整版)
【正文】 米每秒的速度穿越稠密大氣層時(shí)，返回艙表面溫度會(huì)達(dá)到 1000～ 2021攝氏度，如果不 采取有效的防熱降溫措施，整個(gè)返回艙將會(huì)像隕石一樣被燒為灰燼，這時(shí)必須給飛船穿上一層“ 防熱衣 ” ，使飛船內(nèi)部的溫度控制在航天員可以忍受的 40 攝氏度以下． 請(qǐng)問：如果你是神舟飛船的設(shè)計(jì)師，你將會(huì)采用哪些措施，使用何種材料給飛船降溫？ 答案 課前預(yù)習(xí)練 1．整齊 很強(qiáng) 平衡位置附近 2．不相等 微粒的排列 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 各向異性 大致相等 微粒排列 物質(zhì)結(jié)構(gòu) 各向同性 3．微觀結(jié)構(gòu) 4．超高硬度 超導(dǎo)性 5．集成 太陽能 光電集成 硅 硅 6．陶瓷 高分子 納米 7． CD [晶體內(nèi)部微粒排列的空間結(jié)構(gòu)決定著晶體的物理 性質(zhì)，也正是由于它內(nèi)部的微粒按一定規(guī)律排列，才使單晶體具有規(guī)則的幾何形狀．石墨與金剛石的硬度相差甚遠(yuǎn)是由于它們內(nèi)部微粒的排列結(jié)構(gòu)不同，石墨的層狀結(jié)構(gòu)決定了它的質(zhì)地柔軟，而金剛石的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)決定了其中碳原子間的作用力很強(qiáng)，所以金剛石有很大的硬度． ] 8． C 課堂探究練 1． C [晶體的外形、物理性質(zhì)都是由晶體的微觀結(jié)構(gòu)決定的， A、 B、 D正確；各向同性的物質(zhì)不一定是非晶體，多晶體也具有這樣的性質(zhì)， C錯(cuò)誤． ] 方法總結(jié) 晶體微觀結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)： (1)組成晶體的物質(zhì)微粒 (分子、原子或離子 )，依照一定的規(guī)律在空間中整齊地 排列． (2)晶體中物質(zhì)微粒間的相互作用較強(qiáng)，微粒的熱運(yùn)動(dòng)不足以克服它們的相互作用而遠(yuǎn)離． (3)微粒的熱運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為在一定的平衡位置附近不停地做微小的振動(dòng)． 2． BD [同種元素原子在不同情況下可能按不同的方式排列，并導(dǎo)致物理性質(zhì)有明顯的差異，故 A、 C錯(cuò)誤， B、 D正確． ] 方法總結(jié) 有些物質(zhì)在不同條件下生成不同的晶體，那是因?yàn)榻M成它們的微粒能夠按照不同的規(guī)則在空間分布．例如：金剛石和石墨都是由碳元素構(gòu)成的，它們有不同的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)． 3． AD [按照材料的特性，可以把材料分為結(jié)構(gòu)性材料和功能性材料兩類．結(jié)構(gòu)性材 料主要利用材料的力學(xué)特性，功能性材料主要利用材料的聲、光、熱、電、磁等特性． ] 4． BC [半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能受溫度、光照及摻入雜質(zhì)的影響，故 A錯(cuò)誤．摻入雜質(zhì)后半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能會(huì)大大增強(qiáng)，故選項(xiàng) D錯(cuò)誤． ] 方法總結(jié) 半導(dǎo)體材料是一種新型微電子材料，其電阻率介于導(dǎo)體與絕緣體之間，但易受外在條件的影響． 5． 10 － 10m 解析 從空間結(jié)構(gòu)上研究得知，每一個(gè)鈉 (或氯 )離子占據(jù)的空間就是一個(gè)正方體，每個(gè)食鹽 分子占據(jù)的空間為 VNaCl＝ MρNA 則這個(gè)正方體的體積為： V＝ 12VNaCl＝ M2ρNA＝ 10 23cm3＝ 10 － 23cm3 由幾何關(guān)系 d＝ 2
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