第三章物态变化2016

第三章物态变化第一节温度一、温度①定义：表示物体的冷热程度的物理量。(微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度)②物理学中用t表示温度，单位是摄氏度用°C表示。摄氏温度的规定：把一个标准大气压下冰水混合物的温度规定为0°C，沸水的温度规定为100°C；在0°C和100°C之间有100等分，每等分代表一度。摄氏度不能分开读，如-10°C不能读作负（或零下）摄氏10度，应读作负（或零下）10摄氏度。温度单位还有华氏温度(°F)、热力学温度(K)和国际实用温度。（T(表示热力学温度)=273.15+t（表示摄氏温度），T（表示华氏温度）=1.8t（同上）+32）人的正常体温为37°C，我国最低温度为-52°C二、温度计①定义：用来测量出物体温度的仪器②工作原理：a.常用温度计（温度计、体温计、寒暑表）是根据液体（如汞、水银、酒精、煤油）的热胀冷缩原理制成的；b.数字式温度计是根据物体的导电性与温度的关系制成的；c.彩色温度表：根据物体在高温条件下所发的光的颜色来估测温度③注意：a.一切物体都具有热胀冷缩的性质。（水在4℃以上会热胀冷缩而在4℃以下会冷胀热缩。这意味着，冰将会浮在水面，冬天水管会冻裂。）b.汞（又称水银）是唯一一种在常温下呈液态的金属物质④常用温度计的量程和分度值：一般温度计量程-20℃—100℃，分度值1℃寒暑表量程-20℃—60℃，分度值2℃体温计量程35℃—42℃，分度值0.1℃。人体的正常温度为37℃左右（口腔温度）。⑤使用方法：a.选，在测量物体温度前必须首先估计待测物体的温度，选择量程合适的温度计；b．看，使用前要看清温度计的分度值和零刻度线；观察其量程、分度值、零刻度线；c．拿，拿温度计时，要拿温度计的上部，不能触及温度计的玻璃泡；d．放，测量时，要使玻璃泡完全浸没在待测液体中，且不能碰到容器的底部和侧壁；e．读，要等温度计的示数稳定后再读数，读数时温度计的玻璃泡不能离开被测液体，且视线要与液柱的上表面相平；d.记，注意温度有“正”、“负”之分，区分零上和零下温度值，读数由数字和单位构成。拓展温度计的玻璃泡要做大目的是：温度变化相同时，体积变化大；上面的玻璃管做细的目的是：液体体积变化相同时液柱变化大，两项措施的共同目的是：读数准确。温度计一般需要估读:考试规定（一般不需要直尺以外的测量工具估读）；液体表面张力影响、刻度值的准确度大于分度值。三、体温计①定义：用于测量人体温度的温度计②特点：玻璃泡和直玻璃管之间有很细的细管---缩口，使体温计离开人体后，玻璃泡和玻璃管中水银都遇冷收缩，在狭小的缩口处断开，玻璃管中的水银不能退回到玻璃泡中，使温度稳定不变，所以他表示的人体的温度（测量时只需轻轻甩动使温度计降至正常温度即可）。【除体温计外，其他温度计不可以甩动，因为其他温度计的玻璃泡很薄，极易甩裂。】③使用方法：由于缩口的存在，使用体温计之前，应将体温计向下甩几下，以确保测体温前体温计的示数低于待测人的体温。④分类：水银温度计，电子体温计，非接触红外线体温计。⑤体温计量程：35℃—42℃，分度值0.1℃。人体的正常温度为37℃左右（口腔温度）。错误操作：a.用温度计直接测量燃烧的酒精灯的温度；b.用寒暑表测量沸水的温度；c.用水银温度计测量南北两极的温度；d.使用时碰到容器的底部和侧壁等。第二节熔化和凝固一、物态变化物质的三种状态：固态、液态、气态，在物理学中，我们把物质的状态称为物态。①物态变化：物质从一种状态变化到另一种状态的过程，叫做物态变化。②物质三态：固态、液态、气态；物体三态：固体、液体、气体③种类：（简记为“三态六变”）a.熔化：物质由固态变到液态的过程；b.凝固：物质由液态变到固态的过程c.汽化：物质由液态变到气态的过程；d.液化：物质由气态变到液态的过程e.升华：物质由固态直接变到气态的过程；f.凝华：物质由气态直接变到固态的过程。三态六变及吸热放热情况：熔化：固态→液态（吸热）例如：铁变成铁水，石蜡变成液态，海波变成液态凝固：液态→固态（放热）例如：铁水变成铁，液态沥青放热凝固，液态石蜡放热凝固汽化：（分沸腾和蒸发）：液态→气态（吸热）例如：:沸腾，蒸发，酒精挥发液化：（两种方法：压缩体积和降低温度）：气态→液态（放热）例如：露，雾，“白气”升华：固态→气态（吸热）例如：碘变成碘蒸气，冰变成水蒸汽，樟脑片不见了凝华：气态→固态（放热）例如：霜，雾凇，冰花，雪二、熔化和凝固1、固体的分类：①晶体：a.定义：有固定溶化温度的固体；（有熔点叫晶体）b.实例：雪花、钻石、食盐、糖、海波、许多矿石和所有金属；②非晶体：a.定义：无固定溶化温度的固体；b.实例：玻璃、松香、蜂蜡、沥青、塑料、橡胶等。【注意：晶体分为单晶体和多晶体，非晶体在一定条件下可以转化成晶体，可见，晶体和非晶体之间并没有绝对的界限】2、固体的熔化特点：①晶体在熔化过程中，不断从外界吸收热量，温度保持不变；非晶体在熔化过程中不断吸收热量，温度持续上升。②晶体在熔化时的温度叫做熔点。不同的晶体有不同的熔点，非晶体没有固定的熔点；③晶体在熔化时是固液共存态；而非晶体是由硬变软，然后逐渐变成液态；④晶体熔化条件：温度达到熔点，继续吸热（二者缺一不可）。3、液体的凝固特点：①晶体在凝固过程中，不断放出热量，温度保持不变；非晶体在凝固过程中不断放出热量，温度不断下降。②晶体在凝固时的温度叫凝固点。晶体有一定的凝固点，而非晶体没有；③晶体在凝固过程中有固液共存态，而非晶体没有；④凝固是熔化的逆过程，同种物质的熔点和凝固点相同；⑤液体凝固的条件：温度达到凝固点，继续放热（缺一不可）。4、补充：a.冰水混合物的温度始终为0℃b.晶体的熔点跟气压的大小有关，熔化时体积变大的物体，在气压增大时熔点升高；c.晶体中含有杂质时，其熔点会发生变化（当冰中含有酸碱盐糖时，其熔点会降低）；5、火山喷发与太空材料（如砷化镓）的制造过程：先熔化后凝固。第三节汽化和液化一、汽化：物质由液态变到气态的过程（吸热）。⑴两种方式：蒸发和沸腾⑵蒸发：①定义：液体在任何温度下均可发生，并且只在液体表面发生的汽化现象②影响蒸发快慢的因素：a.液体的温度；b.液体上方空气流动速度；c.液体的表面积；d.液体的种类③特点：蒸发吸热，有制冷作用⑶沸腾：①定义：在一定温度下，液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象②液体在沸腾过程中温度保持不变，此时的温度叫做沸点，不同物质的沸点不同③液体沸腾的条件：温度达到沸点，继续从外界吸热（缺一不可）④影响沸点的因素：液体的沸点与气压的大小有关，气压减小，沸点降低，气压增大，沸点升高。二、液化：物质从气态变为液态的过程叫液化（放热）。①两种方式：降低温度或压缩体积；（不可将“压缩体积”简称为“加压”）②液化要放热③降低温度适用于所有气体，而压缩体积只适用于部分气体④好处：体积缩小便于运输。④补充：水蒸气是看不见的，我们看得见的“白汽”“白雾”都不是水蒸气，都是液态的小水珠，是水蒸气遇冷后液化形成的。第四节升华和凝华Ⅰ、升华：物质由固态直接变到气态的过程（吸热）；凝华：物质由气态直接变到固态的过程（放热）Ⅱ、判断物态变化是不是升华或凝华，要看变化中间是否经历了液态，若经历了液态，则不是升华或凝华现象；若没有经历液态，则一定是升华或凝华现象。Ⅲ、生活中常见的升华现象：①灯丝（或钨丝）变细；②冬天，室外冰冻的衣服晾干了；③衣箱中的樟脑丸（或卫生球）渐渐变小；④高温加热碘，碘的体积变小；⑤寒冷的冬天，堆的雪人变小了；⑥干冰（固态二氧化碳）升华用来打造绝妙的舞台效果，也可用来人工降雨。Ⅳ、生活中常见的凝华现象：①冬天，玻璃窗内表面上结的冰花；②北方冬天的树挂；③霜的形成；④南方雪灾中见到的雾淞；⑤灯泡（或钨丝）发黑；⑥雪糕纸中发现的“白粉”。水的三大名称：固态：冰（凝固）、霜（凝华）、雪（凝华）、凇、“窗花”（凝华）、雹（凝固）、白冰液态：水、露（液化）、雨（液化）、雾（液化）、“白气”（液化）气态：水蒸气【注：水蒸气不可见，可见的是水蒸气液化形成的水珠。】常见问题：1．夏天从冰糕上滴落的水滴（熔化）2．冰粒变成雨滴降落下来（熔化）3．修柏油马路时，用大熔灶熔沥青（熔化）4．冰放在太阳下，一会儿就变成了水（熔化）5．将钢放在炼钢炉内，一会儿就变成了钢水（熔化）6．纯水凝结，结成冰块（凝固）7．钢水浇铸成车轮（凝固）8．雪灾中电线杆结起了冰柱（凝固）9．钢水烧铸成火车轮（凝固）10．火山喷发（先熔化后凝固）11．秋天，清晨的雾在太阳出来后散去（汽化——蒸发）12．洒在地面上的水不见了（汽化——蒸发）13．擦在皮肤上的酒精马上干了（汽化——蒸发）14．游泳上岸后身上感觉冷（汽化——蒸发）15．烧开一壶水（汽化——沸腾）16．夏天，冰棍周围冒“白气”（液化）17．夏天，水缸外层“出汗”（液化）18、早晨，草木上的小水滴（液化）19．早晨的浓雾、露水（液化）20．夏天，从冰箱里拿出来的饮料罐“出汗”（液化）21、洗热水澡后，卫生间的玻璃变得模糊不清，一会儿又变得清晰起来（先液化后汽化）22、用电热水器烧水，沸腾时不断有“白汽”冒出（先汽化后液化）23、高温加热碘，碘的体积变小（升华）24．衣箱中的樟脑丸渐渐变小（升华）25．冬天，室外冰冻的衣服也会干（升华）26．寒冷的冬天，堆的雪人变小了（升华）27．灯丝（钨丝）变细（升华）28．干冰（固态二氧化碳）用来人工降雨（升华）29．冬天，玻璃窗内表面上形成的冰花（或“窗花”）（凝华）30．屋顶的瓦上结了一层霜（凝华）31．北方冬天的树挂（凝华）32．南方雪灾中见到的雾淞（凝华）33．灯泡（钨丝）发黑（凝华）34．雪糕纸中发现的“白粉”（凝华）35．干冰（固态二氧化碳）用来打造绝妙的舞台效果（先升华后液化）36．雨的形成：①汽化（或蒸发）→液化→凝固→熔化；②汽化（或蒸发）→凝华→熔化；③汽化（或蒸发）→液化37.霜前冷：只有外界气温足够低，空气中水蒸气才能放热凝华成霜所以“霜前冷”。雪后寒：化雪是熔化过程，吸热所以“雪后寒”。