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(共45張PPT)
第三章 物態變化
人教版初中物理八年級上冊
第2節 熔化和凝固
CONTENTS
目 錄
學習目標
01
課堂導入
02
新知探究
03
課堂練習
04
課堂小結
05
學習目標
PART 01
學習目標
1.能區分物質的氣態、液態和固態三種狀態，知道物質的固態和液態之間是可以轉化的。
2.通過探究實驗，了解固體熔化和液體凝固時溫度隨時間變化的規律，知道晶體和非晶體的區別。
3.知道熔化曲線和凝固曲線的物理含義，初步會用圖像表示物理規律。
課堂導入
PART 02
課堂導入
山霧
冰掛
圖中的“水”分別是什么狀態？
露珠
新知探究
PART 03
新知探究
一、物態變化
冰
水
水蒸氣
冰、水、水蒸氣之間可以相互轉化
自然界中的物質，通常以固態、液態、氣態三種形式存在。
注意：水蒸氣無色透明，人眼看不到。
物質各種狀態間的變化叫做物態變化。
隨著溫度的變化，物質會在固、液、氣三種狀態之間變化。
固態金屬在溫度
很高時會變成液態
氣體在溫度
很低時會變成液態
下列情景中，哪些過程屬于物態變化( )
A.銅塊被燒紅了 B.油漆干了
C.酒精揮發了 D.鐵絲被彎折
E.用橡皮泥捏出海浪的樣子
F.陽光下冰糕“流汗”
BCF
例
液態
固態
液態
固態
熔化：物質從固態變成液態的過程。
思考：你能說出一些物質熔化和凝固的例子嗎？
凝固：物質從液態變成固態的過程。
二、熔化和凝固
熔
化
凝
固
固態
液態
冰的熔化
鐵的熔化
蠟燭的熔化
這些物質熔化時溫度會如何變化呢？
實驗：從冰箱冷凍室中取出一塊冰塊放入碗中，在室溫下不久冰塊就開始熔化，之后一段時間內碗里都是冰和水混合在一起的情況。如果用溫度計測量，就會發現盡管冰在逐漸熔化變少，但水的溫度并沒有升高。
這是怎么回事 想一想:其他物質熔化時的溫度是否也不變
研究固體熔化時溫度變化的規律
1.不同的物質熔化的規律一樣嗎？
2.不同物質的熔化與溫度關系是否相同？
提出問題：
猜想：
1.不同物質熔化過程中，溫度變化規律不同。
2.不同物質熔化過程中，溫度變化規律相同。
設計實驗：
應該選取什么物質為研究對象？鐵可以嗎？冰可以嗎？選擇的物質有什么要求？
海波（硫代硫酸鈉），又名大蘇打，無色透明固體，臨床上常用作氰化物的解毒劑。
石蠟，從礦物油中提煉，常用于包裝及保鮮。也可以用來制作蠟燭。
需要測量和記錄哪些物理量？實驗中要觀察什么現象？
需要哪些實驗器材？應該如何組裝實驗裝置？
如何提升物質的溫度？
應該如何做實驗呢？說一說你們的組員分工。
記錄實驗數據的表格該如何設計呢？
石棉網
燃燒匙
要使用水浴加熱
進行實驗：
按圖組裝好裝置。點燃酒精燈加熱，待溫度升高到40℃左右開始，每隔1min記錄一次溫度；在海波或者石蠟完全熔化后再記錄4~5次。
實驗記錄：
時間/min 0 1 2 3 4 5 6 …
海波的溫度t/℃
狀態
時間/min 0 1 2 3 4 5 6 …
石蠟的溫度t/℃
狀態 溫度/℃
0
時間/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
溫度/℃
0
時間/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
海波熔化時溫度隨時間變化的圖像
石蠟熔化時溫度隨時間變化的圖像
溫度/℃
0
時間/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
B
A
C
D
思考：觀察海波的圖象，AB、BC、CD段物質各處于什么狀態？是否吸熱？溫度是否升高？B點、C點又代表什么呢？
固態(吸熱升溫)
固液共存
(吸熱溫度不變)
液態
(吸熱升溫)
B點海波處于固態，此時海波剛開始熔化；
C點海波處于液態，此時海波正好完全變為液態。
溫度/℃
0
時間/min
40
45
55
50
1
2
3
4
5
8
6
7
思考：觀察石蠟的圖象，石蠟熔化的特征是什么？
石蠟由固態慢慢變軟，變稠，變稀為液態；
整個過程一直吸熱，溫度一直在升高。
實驗結論：
相同點：
1.從固態變成了液態；
2.在熔化過程中都需要吸熱。
不同點：
1.海波熔化時溫度保持不變；（有固定的熔化溫度）
2.石蠟熔化時，溫度不斷升高。（沒有固定的熔化溫度）
如圖甲所示，探究冰的熔化特點。圖乙是根據實驗數據繪制的冰熔化時溫度隨時間變化的圖象。
（1）將裝有碎冰的試管直接放置在空氣中，不用酒精燈加熱，這樣做不但使試管均勻受熱，而且冰的溫度升高較______（選填“快”或“慢”），便于記錄各個時刻的溫度。
（2）由圖象可知，在第8分鐘末，試管
里的冰處于____________（選填“固態”
“液態”或“固液共存態”），冰在熔
化過程中溫度_________。
慢
固液共存態
不變
例
三、熔點和凝固點
根據固態物質熔化的特點不同，可把固體分為晶體和非晶體。
①有固定的熔化溫度的固體叫做晶體。
②常見的一些晶體：冰、海波、食鹽、石英、萘、各種金屬等。
③晶體熔化時溫度的變化曲線：
一些晶體
冰
水晶
食鹽
晶體
非晶體
玻璃
橡膠
塑料
①沒有固定的熔化溫度的固體叫做非晶體。
②常見的一些非晶體：如石蠟、松香、玻璃、瀝青等。
③非晶體熔化時溫度的變化曲線：
晶體的熔化圖像
非晶體的熔化圖像
晶體固定的熔化溫度叫作熔點，不同的晶體熔點不同。
晶體熔化的特點：熔化時不斷吸熱，溫度保持不變。
晶體熔化的條件：溫度達到熔點，并持續吸熱。
熔點
液體凝固時：
晶體物質有固定的凝固溫度；
非晶體物質沒有固定的凝固溫度；
晶體的凝固圖像
非晶體的凝固圖像
凝固點：液體凝固成晶體時的溫度。
同一種晶體物質，凝固點 、熔點相同。
凝固點
同一物質的凝固點和熔點相同
思考：下面的兩個問題。
燈泡發光時，燈絲的溫度約為2500℃，應該選擇什么材料做燈絲比較好呢？
黑龍江省北部最低溫度曾經達到過-52.3℃，這時還能使用水銀溫度計測量溫度嗎？應該使用什么樣的液體溫度計？
（2）非晶體熔化的條件：
吸收熱量。物質在固態時能量低，在液態時能量高，物質熔化時，是從低能量狀態到高能量狀態，所以要吸收熱量。
（1）晶體熔化的條件：
一是溫度達到熔點；二是繼續吸收熱量。晶體熔化時雖然溫度不變，但是必須加熱，若停止加熱熔化也會馬上停止，即熔化過程要吸熱。
固態
四、熔化吸熱 凝固放熱
凝固是熔化的逆過程，液體在凝固時要放熱。
（3）晶體凝固的條件
一是溫度達到凝固點；二是繼續放出熱量。
（4）非晶體凝固條件
放出熱量。物質在液態時能量高，在固態時能量低，物質凝固時，是從高能量狀態到低能量狀態，所以要放出熱量。
（5）熔化吸熱的現象及應用
夏天我們要喝冰涼的飲料，往往會在飲料中加上一些冰塊，并不是直接加冷水。這是因為冰塊的溫度更低，冰塊熔化成水的過程中要吸收熱量，從而使飲料的溫度下降的更多。
俗話講“下雪不冷化雪冷”中的“化雪冷”就包含了熔化吸熱的道理?；┦侨刍^程，熔化時雪從周圍的空氣吸熱，導致空氣溫度降低，人們感到寒冷．
（6）凝固放熱的應用
北方的冬天氣溫低，在菜窖里放幾桶水利用水凝固時放熱，使菜窖內溫度不致于太低，菜不致于凍壞。
北方的秋季，夜間氣溫會比較低，果農夜間會給果樹灑水、農民夜間會給秧苗周圍灌水，就是利用水凝固時放熱使果實秧苗不至于被凍壞。
把冰握在手中，冰會 ，同時手會
感覺到 (“冷”或“暖”)，說明
物質在熔化的過程中要不斷地 ；
相反，物質凝固時要 熱，如北方的
冬天，菜窖里放幾桶水，菜就不容易被凍壞，這是因為水凝固 的熱量使菜窖內的溫度不會太 (“高”或“低”)，菜不容易被凍壞。
熔化
冷
吸熱
放
放出
低
課堂練習
PART 04
課堂練習
1.“奮斗者”號載人潛水器的殼體使用了我國自主研發的新型高強、高韌鈦合金。金屬鈦是一種晶體，其熔化時溫度隨時間變化的圖象為圖中的（ ）。
B
2.在0℃的房間里，把一塊0℃的冰放入一大盆0℃的水中，過一會兒（ ）。
A.一部分冰熔化成水使水增多
B.一部分水凝固成冰使冰增多
C.冰不熔化，水也不凝固，兩者不變
D.以上三種情況都有可能
C
3.如圖是某物質熔化時溫度隨時間變化的圖象，根據圖象可以判斷（ ）。
A.該物質是非晶體
B.該物質的熔點是80℃
C.第10min時，該物質已完全熔化
D.該物質在10~25min內沒有吸收熱量
B
（1）將鹽水放入冰箱，是因為鹽水凝固過程需要_____熱量。（2）從圖象可以看出鹽水的凝固過程持續了_____min，鹽水的凝固點為_____℃；鹽水結成的鹽冰是________（選填“晶體”或“非晶體”）。
-2
10
放出
晶體
4.小嚴探究鹽水的凝固點，將鹽水放入冰箱，每隔一定時間，觀察鹽水狀態并測量溫度，根據記錄的數據作出了如圖所示的溫度—時間圖象。
（3）為了交通安全，人們常在積雪地面上撒融雪劑（工業鹽）以加快積雪的熔化其原理是_______________________
_____________________________。
加鹽可以降低雪的熔點
課堂小結
PART 04
課堂小結
凝固
熔化
液 態
固 態
晶體有凝固點
非晶體無凝固點
晶體有熔點
非晶體無熔點
放熱
吸熱
氣 態
課程結束
人教版初中物理八年級上冊

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