物理八年级上册（2024）第2节 熔化和凝固说课ppt课件

这是一份物理八年级上册（2024）第2节 熔化和凝固说课ppt课件，共22页。PPT课件主要包含了物态变化，熔化和凝固，熔点和凝固点，熔化吸热凝固放热等内容，欢迎下载使用。
工业生产中常将钢水铸造成有一定形状的工件（图3.2-1）。钢水在变成工件的过程中，它的状态发生了怎样的变化？在状态变化的过程中，钢水吸热还是放热？
1.了解物质存在的三种状态，知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的。2.通过探究实验，了解固体熔化和液体凝固时温度随时间变化的规律，能用熔化和凝固的知识解释生活中的现象，知道晶体和非晶体的区别。3.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义，初步会用图像表示物理规律。
固态、液态和气态是物质常见的三种状态。天气热的时候，从冰柜中拿出的冰，一会儿就变成了水，再过一段时间水干了，变成看不见的水蒸气，跑得无影无踪。随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。通常呈固态的铝、铜、铁等金属，在温度很高时也会变成液态、气态；通常呈气态的氧气、氮气、氢气等，在温度很低时也会变成液态、固态。物质各种状态间的变化叫作物态变化。
物质从固态变成液态的过程叫作熔化（melting），从液态变成固态的过程叫作凝固（slidificatin）。 从冰箱冷冻室中取出一块冰块放入碗中，在室温下不久冰块就开始熔化，之后一段时间内碗里都是冰和水混合在一起的情况。如果用温度计测量，就会发现尽管冰在逐渐熔化变少，但水的温度并没有升高。这是怎么回事？想一想：其他物质熔化时的温度是否也不变？
研究固体熔化时温度的变化规律
选择一些不同的物质进行实验研究，例如海波（硫代硫酸钠）和石蜡。如图 3.2-2 所示，将海波放入内有温度计的试管中，再把试管放入盛水的烧杯中。点燃酒精灯，经过一段时间后海波就会慢慢熔化。当温度计的温度升至 40 ℃ 左右时开始计时，每隔 1 min 记录一次数据 ，填入下表。分析温度的变化，就可以找出海波熔化时温度的变化规律。 将海波换为石蜡，找出石蜡熔化时温度的变化规律。
实验表明：随着酒精灯的不断加热，海波在熔化前温度不断升高，但熔化时温度保持不变，熔化后温度继续升高；石蜡在熔化过程中温度不断升高。
除了通过表格，我们还可以采用图像分析的方法总结海波和石蜡熔化时的温度变化规律。图像可以很直观地表现出一个物理量（如温度）随另一个物理量（如时间）变化的情况。图 3.2-3 和图 3.2-4 中的纵轴表示温度，温度的数值已经标出；横轴表示时间，请你自己将数值写上。根据上表中各个时刻的温度在坐标纸上描点，然后将这些点用平滑曲线连接起来，就能得到熔化时温度随时间变化的图像。
有些固体在熔化时尽管被不断加热，温度却保持不变，有固定的熔化温度，例如冰、海波、各种金属。这类固体叫作晶体（crystal）。晶体熔化时的温度叫作熔点（melting pint）。有些固体在熔化时，只要不断地吸热，温度就不断地上升，没有固定的熔化温度，例如石蜡、松香、玻璃。这类固体叫作非晶体（amrphus matter）。 晶体和非晶体熔化时的温度变化曲线分别如图3.2-5甲和乙所示。
液体凝固形成晶体时也有固定的凝固温度（图3.2-6 甲），这个温度叫作凝固点（slidifying pint）。同一种物质的凝固点和它的熔点相同。液体凝固形成非晶体时没有固定的凝固温度（图 3.2-6 乙）。
晶体在熔化时虽然温度不变，但是必须对它继续加热，熔化过程才能完成，这表明晶体在熔化时吸热。反过来，液体在凝固成晶体时放热，但是温度不变。非晶体在熔化或凝固过程中也吸热或放热，但是温度改变。
夏天，如果我们要喝冰凉的饮料，往往会在饮料中加上几块冰，而不是直接加冷水（图 3.2-7）。一方面是因为冰块的温度更低，另一方面是因为冰块在熔化成水的过程中吸热，从而可以使饮料的温度下降得更多。 在北方的冬天，为了很好地保存蔬菜，人们通常会在菜窖里放几桶水，这样可以利用水凝固成冰时放出的热使菜窖内的温度不会太低。
❶用实验探究固体熔化过程温度的变化规律时，如果记录相邻两次温度的时间间隔过长，可能会带来什么问题？
有可能错过晶体时温度不变的过程，无法看出晶体、非晶体之间的差异。
❷图 3.2-8 是加热某种物质使其熔化的过程中温度随时间变化的图像。根据图像的什么特征可以判断这种物质是一种晶体？它的熔点是多少？从晶体开始熔化到所有晶体完全熔化，大约持续了多长时间？
该物质在熔化过程中温度保持不变，是晶体，熔点是80℃。该晶体从开始熔化到完全熔化持续时间约15min。
❸图 3.2-9 甲、乙分别是某物质的熔化和凝固图像。你能从中获得哪些信息？
甲图像获得的信息：(1)甲是晶体的熔化图像；(2)甲晶体的熔点是114℃；(3)甲在熔化时，温度保持不变。乙图像获得的信息：(1)乙是晶体的凝固图像；(2)乙晶体的凝固点是114℃；(3)乙在凝固时，温度保持不变；(4)甲和乙属于同一种晶体，其熔点和凝固点是相同的。
❹日常生活中有哪些利用熔化吸热、凝固放热的例子?
利用熔化吸热的例子：吃雪糕降温，把冰放在海产品上保鲜等；利用凝固放热的例子：北方的冬天，在菜窖里放几桶水保温。
❺冬天，室外已结冰。某同学把酒精和水的混合液体放到室外（温度大约为－5 ℃），经过相当长时间后，从室外取回混合液体时，却发现混合液体没有凝固。就这个现象你能提出什么猜想？根据这个猜想举出一个可能应用的例子。
猜想：水中加入其他物质后，混合物的凝固点会降低。应用：在冬天可以用作汽车防冻液。