熔化是吸热还是放热(「物态变化」熔化和凝固一定要了解的知识)

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篇首语:上下观古今,起伏千万途。本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了熔化是吸热还是放热(「物态变化」熔化和凝固一定要了解的知识)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

熔化是吸热还是放热(「物态变化」熔化和凝固一定要了解的知识)

1.温度:温度是表示物体冷热程度的物理量。

2.热传递:当温度不同的两个物体相互接触时,在它们之间就会发生热传递,热量从高温物体传向低温物体,并持续到二者温度相同为止;当温度相同的两个物体相互接触时,它们之间将不会发生热传递。

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温度单位

1.摄氏温度()

摄氏温标是瑞典科学家摄尔修斯首先制定的。他把标准大气压下冰水混合物的温度规定为0摄氏度,沸水的温度规定为100摄氏度,分别用0℃和100℃表示,0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。这一规定标准叫摄氏温标,用这一温标记录的温度叫摄氏温度。

摄氏温度的单位用符号℃表示,读作摄氏度。

2.热力学温度(T)

热力学温标是1848年由英国物理学家开尔文创立的,单位是开尔文,简称开,用K表示。

3.两者关系:热力学温度了和摄氏温度的关系是:T=t+273.15 K。

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温度计

如图所示的寒暑表(甲图),实验室用温度计(乙图)、体温计(丙图),三者的主要区别如下。





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温度计的使用方法

1.使用前的注意事项

(1)零刻度线的位置:目的是在测量过程中正确辨别零上温度和零下温度,以免造成误读。

(2)温度计的量程:即温度计的测量范围。在使用时要注意不要超过温度计的量程。

(3)温度计的分度值:即温度计标尺上相邻两条刻度线之间表示的温度值,以便测量时能够准确读出温度值。不同温度计的分度值不一定相同。

2.使用过程中的注意事项

(1)测量时应将玻璃泡全部浸入被测液体中,不要碰到容器底或容器壁。

(2)温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。

(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在被测液体中,视线要与温度计中液柱的上表面相平。

(4)测量温度时,液体的体积不能太小,要以能够浸没温度计的玻璃泡为好,要用搅拌棒(不可用温度计代替搅拌棒)将液体搅拌,使液体各处的温度均匀后再测量。

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物态变化

物质以固态、液态、气态三种形式存在,物质由一种状态变为另一种状态的现象叫做物态变化。发生物态变化时,要伴随一个吸收热量或放出热量的物理过程

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熔化

1.定义:物质从固态变为液态的过程叫熔化。

2.晶体与非晶体

(1)晶体:有固定熔化温度的一类物质。如:冰、食盐、海波、明矾和各种金属等。

(2)非晶体:没有固定熔化温度的一类物质。如:松香、玻璃、蜡、沥青等。

(3)晶体与非晶体的区别:晶体有熔点,非晶体没有熔点。

3.熔点:晶体熔化时的温度叫做熔点。

4.熔化规律

晶体熔化规律:晶体熔化过程中要不断吸热,但温度保持在熔点不变。

非晶体熔化规律:非晶体熔化过程中不断吸热,温度不断上升。

5.晶体熔化的条件

晶体熔化的条件有两个:一是温度要达到晶体的熔点;二是晶体要不断吸收热量。

口诀:

晶体熔化有特点,吸收热量温不变。

晶体熔化有条件,吸热还需到熔点。

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凝固

1.定义:物质从液态变为固态的过程叫做凝固。

2.凝固点:晶体凝固时的温度叫凝固点。

注意:同一种晶体的熔点和凝固点相同。

3.凝固规律

晶体凝固规律:晶体凝固时要不断放热,但温度保持在凝固点不变。

非晶体凝固规律:非晶体凝固时,随着物体不断放热,温度不断下降。

4.晶体凝固的条件

晶体要凝固,首先温度要达到品体的凝固点,其次晶体还要不断放出热量。

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晶体和非晶体的区别




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图象法描述晶体的熔化和凝固过程

晶体的熔化、凝固是一个重点。如图所示,对AB,BC,CD,DE,EF,FG各段的状态、吸放热情况都应能从图象中分析出:



AB段:表示随着时间的延长固态晶体吸热,温度升一高。

BC段:表示晶体熔化过程,随着时间的延长,固态物质越来越少,液态物质越来越多,熔化过程中物质处于固液共存(混合)状态。此过程吸热,但温度不变,此时对应的温度为该晶体的熔点。点为固态,还未熔化;点为液态,晶体完全熔化。

CD段:表示液体(固态晶体全部熔化成液态)随时间延长而吸热,温度升高。

DE段:表示液体放热、降温。

EF段:表示凝固过程,放出热量,温度保持不变。物质处于固液共存状态。从图象上看,越接近点固态物质越多,液态物质越少。此时的温度叫凝固点,与熔点值相同。点全为液体,还未来得及凝固;点全为固体,液体已完全凝固。

FG段:表示凝固过程完成后,固态晶体放热、降温。

解法技巧

技巧:(一)温度计的使用方法

使用前:(1)观察量程;(2)认清分度值。使用时“三要三不能”:(1)玻璃泡要全部浸入液体中,不能接触到容器底或容器壁;(2)要待示数稳定后再读数,不能在示数变化过程中读数;(3)读数时,玻璃泡要留在液体中,视线与液柱上表面相平,不能随意读数。

技巧:(二)区分晶体和非晶体的方法

(1)根据有无熔点区分:晶体有熔点,非晶体没有熔点。晶体在熔化过程中吸热、温度不变,只有固、放两种状态,没有介于固、液之间变软的过程。而非晶体在熔化过程中吸热且温度不断升高,有一个硬→较软→软→液的过程。

(2)根据图象形状区分:从图象上分析,晶体熔化时,虽然吸热,但温度保持在熔点不变,表现在图象上是一段平行于时间轴的线段;而非晶体熔化时,温度持续上升,表现在图象上是一段不断上升的曲线。因此,有和时间轴平行线段的图象为晶体的熔化图象。

跨越思维误区

思维误区:对晶体熔化必须同时满足两个条件的理解易出错

晶体熔化的条件:(1)温度要达到熔点;(2)晶体还要继续吸热。它告诉我们,如果晶体的温度达到了熔点,但环境的温度等于或低于晶体的熔点,晶体就不能从环境中吸收热量,晶体就不会熔化。它还告诉我们,如果环境的温度比晶体的熔点高,但晶体的温度没有达到熔点,晶体也不会熔化。

物理思想方法

思想方法:图象法描述晶体与非晶体的熔化和凝固过程

在物理中常采用数学图象方法,把物理现象或物理量之间的天系表示出来。本讲中应用图象分析的物态变化有:

1.熔化图象:它包括晶体熔化图象和非晶体熔化图象。两者的区别:晶体熔化的图象中先有一段温度随时间上升的线段,温度达到熔点后再有一段平行于时间轴的线段,熔化完毕后是一段温度随时间上升的线段;非晶体熔化的图象始终是温度随时间上升的曲线,没有与时间轴平行的线段。

2.凝固图象:晶体的凝固图象中先有一段温度随时间下降的线段,温度达到凝固点后再有一段平行于时间轴的线段,凝固完毕后是一段温度随时间下降的线段;非晶体凝固的图象始终是温度随时间下降的曲线,没有与时间轴平行的线段。

各图象如图所示。




平行于时间轴的线段对应熔化或凝固过程,线段对应的温度是熔点或凝固点。同一晶体物质的熔点和凝固点相同,晶体物质的温度为熔点时,物质可能是固态、液态或固液共存状态。

考点链接:(一)中考考点解读

本讲的重点是温度汁的使用及熔化和凝固图象的判别,难点是根据图象分析物理过程及物质的状态。主要以选择题、实验探究题等形式出现。


考点链接:(二)中考典题剖析

1.温度的估测

2.温度计的读数

3.对物质熔化和凝固图象的理解

4.探究晶体熔化的特点

相关参考

晶体为什么有固定熔点(初中物理第十二章《物态变化》重点知识之2《熔化和凝固》)

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