八年级物理上册 第1章 第2节 熔化和凝固课件3 （新版）北师大版

第一章物态及其变化二、熔化和凝固熔化凝固定义物质由固态变为液态的过程物质由液态变为固态的过程举例春天，冰雪消融;夏天，从冰柜中拿出的未吃的冰糕化了；加热沥青、蜂蜡时，沥青、蜂蜡变软，最后变成液态冬天，晾在外面的衣服结冰；把蜡油倒入玩具模子，冷却后做出各式各样的固体玩具；铁水冷却后变成铁块熔化和凝固知识解读(1)固态液态.(2)同一物质在不同温度时可以处于不同状态，如水，在夏天气温较高时，水处于液态;而冬天气温较低时，水处于固态，叫作冰.(3)物质的熔化和凝固是一对互逆的过程，判断它们的唯一依据是物质前后状态的变化凝固熔化注意：“熔化”和“溶化”不要混淆，前者表示物质本身从固态变成液态的过程，熔化需要吸收热量；而溶化则表示一些溶质溶化在液体(溶剂，通常是水)中的过程，如盐溶于水中变成盐水.例.棉花糖是很多小朋友喜爱的食品，做棉花糖时将白糖放在中心的圆盘中，白糖就变成糖水，不断旋转的圆盘又将糖水从四周甩出去，由于四周温度低，就可以看到一丝丝的糖被绕好在小棍上，这样就做成了既好看又好吃的棉花糖了.如图1-2-1所示，做棉花糖的整个过程中先后发生的物态变化是____________.解析：制作棉花糖，先要把固态的白糖变成液态的糖水，在这个过程中，白糖由固态变成液态，是熔化现象；熔化后的糖水在圆盘的旋转作用下向四周甩出去，遇冷变成了固态的棉花糖，糖水由液态变成固态，这是凝固现象.探究不同物质的熔化过程内容实验目的探究海波和蜂蜡的熔化过程实验器材铁架台、温度计、试管、烧杯、海波、蜂蜡、水、酒精灯、石棉网、火柴、细线内容探究过程在分别盛有海波和蜂蜡的试管中各插入一支温度计，再将试管放在盛水的烧杯中，用酒精灯对烧杯缓慢加热，观察海波和蜂蜡的变化情况及温度计示数的变化.待被测物体的温度升到40℃时，开始每隔1min记录一次温度计的示数，直到固体完全熔化，再过2min后，停止加热记录数据时间/min01234567891011海波的温度/℃404244464848484850525455蜂蜡的温度/℃404143454648505254565860实验分析(1)海波经过缓慢加热，温度逐渐上升，当温度达到48℃时，海波开始熔化.在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度保持不变，直到完全熔化后，温度才继续上升.(2)随着不断加热，蜂蜡的温度不断上升，在此过程中，蜂蜡由硬变软，最后熔化为液体实验结论固体在熔化过程中都要吸收热量，有的固体在熔化过程中吸热，温度升高，有的固体在熔化过程中吸热，温度不变知识解读(1)实验时，要将海波碾成粉末.由于蜂蜡不便于碾成粉末，可以在实验前先将蜂蜡熔化后插入温度计至中间偏下位置再凝固，然后用它做熔化实验.(2)烧杯底部加垫石棉网可以使烧杯底部受热均匀.(3)水浴法加热可以使物体受热均匀且温度变化平稳.(4)在实验过程中要不断加热，说明物质在熔化过程中要吸收热量方法技巧：先在一个大容器里加上水，然后把要加热的容器放入加了水的容器中,通过加热盛水的大容器来加热大容器里的水，再通过水把热量传递(热传递)到需要加热的容器里，达到加热的目的，这种加热方式叫水浴法加热.例.两个实验小组分别探究“冰熔化时温度的变化规律”和“蜡熔化时温度的变化规律”.(1)其中一个实验小组安装的实验装置如图1-2-2，该装置存在的不足是______________.图1-2-2(2)改正实验后，两实验小组记录的数据如下表所示：时间/min012345冰的温度/℃-20000010冰的状态固固、液固、液固、液固、液液蜡的温度/℃35.040.045.049.554.058.3蜡的状态固固固黏稠变稀液分析表格中的数据，可以发现冰与蜡在熔化过程中的不同点是___________________________________________.(3)(多选)在第1min末至第3min末的时间内，下列说法正确的是()A.冰没有吸热，因为温度不变B．冰有一定的熔化温度C．蜡有一定的熔化温度D．冰在熔化时，继续吸热，温度保持不变冰有一定的熔化温度，而蜡没有一定的熔化温度晶体和非晶体的熔点与凝固点内容举例或说明熔点有些物质在熔化过程中虽然吸热，但温度保持不变，这个温度称为它们的熔点海波的熔点是48℃晶体有确定熔化温度的固体叫晶体常见的晶体有各种金属、海波、冰、萘、食盐等内容举例或说明凝固点晶体在凝固过程中虽然放热，但温度保持不变，这个温度称为晶体的凝固点同一晶体的熔点与凝固点相同非晶体没有确定的熔化温度的固体称为非晶体常见的非晶体有蜂蜡、玻璃、松香、沥青等内容举例或说明晶体的熔化图像(1)AB：熔化前的加热升温阶段，此时晶体处于固态；(2)BC：晶体吸热熔化过程，晶体温度不变，此时晶体处于固液共存状态，其中B点时晶体仍是固态，C点时晶体已完成为液态；(3)CD：晶体熔化后吸热升温阶段，此时晶体处于液态内容举例或说明晶体的凝固图像(1)EF：凝固前放热降温过程，此时晶体处于液态；(2)FG：液态晶体放热凝固成固态晶体的过程，凝固时温度不变，晶体处于固液共存状态，其中F点时晶体仍是液态，G点时晶体已完全变成固态；(3)GH：凝固后，固态晶体继续放热降温的过程内容举例或说明知识解读(1)晶体具有固定的熔点和凝固点，非晶体没有熔点和凝固点.(2)同种晶体的熔点和凝固点相同.(3)晶体熔化的条件:温度达到熔点，能够继续从外界吸热；晶体凝固的条件:温度达到凝固点，能够继续向外界放热.(4)晶体的温度在熔点(凝固点)时，可能有三种状态，即固态、液态或固液共存态方法技巧：图像法是根据题意把抽象复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像，将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形象、简明的特点来分析解决物理问题的一种方法，由此达到化难为易、化繁为简的目的.本实验中的分析就运用了图像法.(1)同一种晶体的熔点(或凝固点)与物体表面的气压、物体内所含杂质情况等有关.当晶体内含有杂质时，其熔点(或凝固点)会降低.(2)晶体与非晶体的异同晶体非晶体熔点和凝固点有没有熔化过程吸收热量，温度不变吸收热量，温度升高晶体非晶体凝固过程放出热量，温度不变放出热量，温度降低熔化条件温度达到熔点，继续吸热吸收热量凝固条件温度达到凝固点，继续放热放出热量例.如图1-2-3所示是某物质熔化时温度随时间变化的图像，根据图像中的信息，判断下列说法正确的是()A．该物质为非晶体B．该物质的熔点是80℃C．在第5min时物质已全部熔化D．第10min时物质处于液态图1-2-3解析：从图像可以看出，此物质在熔化过程中温度保持80℃不变，所以此物质是晶体，熔点为80℃，故A错误，B正确；该物质从第5min开始熔化，到第15min时熔化结束，整个熔化过程用了10min，第10min时物质处于固液共存态，故C、D错误.晶体与非晶体的根本区别是晶体有一定的熔点(或凝固点)，而非晶体没有，从图像上看，晶体的熔化或凝固图像中有一段与时间轴平行.晶体的熔化图像中平行于时间轴的这一段表示物体吸热，但温度不变，物质处于固液共存状态(除了两个端点)；晶体的凝固图像中平行于时间轴的这一段表示物体放热，但温度不变，物质处于固液共存状态(除了两个端点).对晶体处于熔点时的状态判断不清例4水的凝固点是0℃，那么0℃的水()A．一定是液态B．一定是固态C．一定是固液共存状态D．固态、液态和固液共存状态都有可能解析：液态的水温度降低到0℃时，如果不能继续放热，则它还是处于液态；如果继续放热，则它开始结冰，变成固液共存状态，此时温度仍为0℃，等到全部凝固成冰，此时冰的温度为0℃.由此可知，0℃的水可能是固态、液态或固液共存态.题型一探究熔化和凝固的特点例.图1-2-4甲是探究“冰熔化时温度变化规律”实验中某时刻温度计的示数，图1-2-4乙是根据实验数据画出的图像．图1-2-4(1)图甲所示温度计的示数是_______℃．(2)冰在熔化过程中______(填“吸热”“放热”或“既不吸热也不放热”)，温度不变．(3)由图乙可知，冰的熔点是_______℃，第2min处于_______态．(4)实验中收集多组数据是为了_______(填“A”或“B”).A．寻找普遍规律B．减小实验误差题型二熔化和凝固现象例.冰激凌是用奶油、水及其他配料，在冰箱里冷冻而成，夏天放在室温中一段时间会变成混合液体，关于制作冰激凌和冰激凌变成液体的过程中发生的物态变化，下列说法正确的是()A．先熔化、后凝固B．先凝固、后熔化C．都是熔化D．都是凝固题型三熔化与凝固图像的判断例.如图1-2-5所示，分别表示甲、乙、丙、丁四种物质熔化或凝固规律的图线，下列说法正确的是()A.甲种物质是晶体，图线表示的是凝固的过程B.乙种物质是非晶体，图线表示的是熔化的过程C.丙种物质是非晶体，图线表示的是凝固的过程D.丁种物质是晶体，图线表示的是凝固的过程例.图1-2-6如图1-2-6所示，在探究冰、烛蜡的熔化特点的实验中：(1)对冰、烛蜡加热应该选用___(填“甲”或“乙”)图的装置；(2)用碎冰和碎烛蜡进行实验，一方面是为了方便温度的测量，另一方面是为了_________________；(3)冰和烛蜡要适量，适量的标准是温度计放入后，玻璃泡要与物质_________且不能碰到试管底，同时又保证实验的时间不会太长；(4)有同学认为可以用加大酒精灯火力的方法来缩短烛蜡熔化的时间，你认为这个建议是否合理，理由是解析：(1)为了使冰和烛蜡受热均匀，应该用水浴法加热，即图乙;图甲中，试管不能直接加热，应加石棉网隔开加热.(2)用碎冰和碎烛蜡进行实验，由于碎冰和碎烛蜡颗粒小，可使得物质受热均匀，也利于测量温度变化.(3)实验时物质要适量，适量的标准是温度计放入后，玻璃泡要与物质充分接触且不能碰到试管底，同时又保证实验的时间不会太长.(4)不合理；用加大酒精灯火力的方法可以缩短烛蜡熔化的时间，但是会使得物质受热不均匀.可以适当减少物质质量来减少加热时间.(1)用水浴法对物质加热可以使被加热的物质受热均匀，且升温不至过快；(2)冰属于晶体，它在熔化过程中吸热，但温度保持不变，而蜡块是非晶体，它在熔化过程中吸热，温度上升；(3)在做探究物体熔化规律的实验中，不宜加热过快，以免物体因吸热过快而受热不均匀，影响实验效果；(4)无论是晶体还是非晶体，给它们加热，它们一定吸热.知识连接解读中考：本节的学习重点是熔化与凝固现象、熔化与凝固的应用、熔化与凝固的图像等，题型主要有选择题、填空题、实验题等.考点一物质的熔化图像教材第18页“作业第3题”图1-13所示的是某种物质熔化时温度随时间变化的图像.请你根据图像回答下列问题：图1-13(1)这种物质是晶体还是非晶体？(2)在第6min时，这种物质处于固态还是液态？(3)这种物质的熔点是多少？可能是什么物质？例.如图1-2-7所示是某种物质温度随时间变化的图像．该图像描述的过程可能是()A．蜡的熔化B．海波的熔化C．水的凝固D．玻璃的凝固图1-2-7解析：由图像知，物体的温度先升高，后不变，最后又升高，说明物体在吸热，而且有一段时间吸热温度不变，说明这是晶体熔化的图像，故可能是海波熔化时的图像.核心素养例.去年冬天，小亮的家乡下了一场大雪，给人们的生活、生产带来一些困难.小亮看到抢险队员在冰雪覆盖的道路上撒大量的盐，他产生了这样的疑问：含盐的冰熔化跟纯净的冰熔化特点有何不同？含盐浓度不同的冰熔化的特点有无区别？为此，他进行了下列探究实验：【设计实验】他用同样多的适量纯水、淡盐水、浓盐水制得纯冰、淡盐冰、浓盐冰，然后将这些冰弄碎放入试管中，在碎冰中插入温度计，记下此时温度计的示数.然后每隔0.5min记录一次温度计的示数，同时观察试管中冰块状态的变化.在选择冰块吸热方式时他遇到了一个难题，现有如图1-2-8所示的三种方法，请你为他选择一种最佳的方法.你选择的方法是___(填“A”“B”或“C”)，当时的室温大约是10℃，这样选择的理由是________________________________________.受热均匀，延长冰熔化的时间(或测量更准确