探究熔化与凝固的条件与检测导学学案.docVIP

北师大版物理八上1.3《探究熔化与凝固的条件》精品导学学案 探究目标 1.知识与技能 知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的；知道晶体、非晶体熔化与凝固规律. 2.过程与方法 知道区分晶体、非晶体的一般方法；了解图像是表示物理过程的一种方法. 3.情感、态度与价值观 能乐于探索自然现象；善于观察、实验与交流. 探究指导 物理宫殿 1.熔化（melting）与凝固（solidification） 物质由固态变为液态的过程，称为熔化；物质由液态变为固态的过程，称为凝固. 说明 熔化与溶化不同，前者表示物质从固态到液态，后者表示物质溶化在溶剂中的过程. 2.物质的熔化、凝固规律 固体物质分类 晶体 非晶体 吸热与放热 熔化吸热凝固放热 熔化吸热凝固放热 温度变化规律 熔化、凝固的过程温度不变 熔化、凝固时温度也在变化 熔化图像 凝固图像 3.常见的晶体有金属、海波、冰、固态酒精、固态氧、固态氢、固态氮等，常见的非晶体有蜂蜡、沥青、松香、玻璃等 【例1】 (2004·江西南昌市)如图1.3-1所示是海波的熔化图像，根据该图像能够获得的合理信息有： 图1.3-1 信息一：海波的初温为25℃； 信息二： ； 信息三： . 思路与技巧 此题考查熔化图像的知识.分析图像可知，海波的熔化有一定的熔化温度（有一段平行于时间轴的线段），所以海波是晶体，其熔化时的温度即熔点是48℃. 答案 海波是晶体 海波的熔点是48℃. 说明 （1）图像法是处理实验数据的一种方法； （2）画图像应知道横坐标、纵坐标表示什么物理量； （3）图像中每一点代表的物理意义. 【例2】 冬天穿棉衣可以有效阻止人体热量向外散发，使人感到暖和，而棉衣自身并不发热.据说法国准备生产一种夹克，其衣料纤维中添加了一种微胶囊，这种胶囊所含物质在常温下呈液态，温度降低时会结晶，人们穿上它，气温较高时感到凉爽，气温降低时感到温暖.这种服装能够调节温度的原因是什么？ 思路与技巧 在环境温度变化时，胶囊内的材料经历了熔化吸热和凝固放热两个过程，从而使人体的温度没有发生较大变化. 答案 衣服内胶囊中的物质，在温度升高时熔化吸热，使人的温度不致升得太高；在温度降低时凝固放热，使人的温度不致降得太多，从而起到调节人体温度的作用. 【例 3】 固体熔化为什么要吸热？ 思路与技巧 在固体中，分子间的联系非常紧密，整块固体的分子就像一个整体，每个分子只能在自己的固有位置附近振动，如图1.3-2.加热时，晶体吸收热量，使分子振动得越来越快.当能量足够大时，有些分子运动剧烈，以致脱离开它的固有位置，而在整体中运动.这时，熔化就开始了. 答案 固体分子吸热后，分子运动加快，以致脱离开它的固有位置，运动到其他分子间，从而使固体熔化成液体. 图1.3-2 4.熔点（melting point）与凝固点 晶体物质熔化不变的温度叫熔点.晶体溶液凝固不变的温度叫凝固点. 说明 （1）同种晶体其熔点与凝固点相同； （2）熔点是区分晶体与非晶体的重要参数； （3）晶体的熔点跟晶体的纯度、加在晶体上的压强有关； （4）晶体能否熔化决定两个要素：一是吸热；二是温度应上升到熔点. 【例 4】 如图 1.3-3所示，烧杯与试管中均放有冰块，用酒精灯加热烧杯底部，在烧杯内冰块逐渐熔化成水的过程中（ ） 图1.3-3 A.试管内冰块不会熔化 B.试管内冰块会熔化一部分 C.烧杯内水温保持0℃ D.烧杯内水温高于0℃ 思路与技巧 冰块熔化要同时满足两个条件：吸热且温度达到0℃，这两个条件缺一不可.当烧杯底被加热后，其温度高于冰块温度，杯底部冰块将吸热并开始熔化，烧杯中出现冰水混合状态，但其温度仍保持0℃.因试管中冰块温度也为0℃，它们之间不存在温度差，无热传递发生.所以试管中冰块不会熔化. 答案 A、C. 说明 晶体只在熔点熔化，且在熔化时是由固态变成液态，但温度不变.只有当相接触的两个物体存在温度差时，才会有由高温物体向低温物体的热传递，温度相同的两个物体间，是不会出现相互吸热、放热现象的. 【例5】 根据下表中所列出的几种物质的熔点，判断下列说法是否正确. 物质名称 固态水银 金 铜 钢 钨 固态氢 固态氦 熔点(℃) -39 1064 1083 1300 3410 -259 -272 （1）电灯泡的灯丝用钨制成，不会熔化； （2）纯金掉在钢水中不会熔化； （3）水银温度计在-40℃时已无法使用； （4）在-265℃时氢气是固态. 思路与技巧 当物体温度达到熔点，并能继续吸热，就能熔化.如金的熔点是1064℃，常温下金处于固态，温度升至1064℃，且继续吸热就熔化了.物体温度高于熔点处于液态，低于熔点处于固态，等于熔点时可能处于