資源簡介 (共61張PPT)人教八上物理同步精品課件人教版八年級上冊第三章 物態變化2024新人教版八年級(全)物理同步精品課件3.2 熔化和凝固工業生產中常將鋼水鑄造成有一定形狀的工件。鋼水在變成工件的過程中,它的狀態發生了怎樣的變化 在狀態變化的過程中,鋼水吸熱還是放熱 第2節 熔化和凝固導入新課01能區別物質的氣態、液體和固態三種形態,知道物質的固態和液態之間是可以轉化的。02了解熔化和凝固。能用熔化和凝固的知識解釋生活中的現象。03知道熔化曲線和凝固曲線的物理含義,并知道晶體和非晶體之間的區別。學習目標第2節 熔化和凝固04通過探究實驗是學生學會用圖像探究物理規律的方法。物態變化01熔化和凝固02熔點和凝固點03課堂總結05練習與應用06熔化吸熱 凝固放熱04第2節 熔化和凝固物態變化一第2節 熔化和凝固1. 物質的三態自然界中的物質,通常以固態、液態、氣態三種形式存在。液態:水、油等固態:各種金屬塊、冰塊等氣態:空氣、水蒸氣等.物態變化一2. 物態變化(1)探究物質的三態變化【實驗器材】加熱器、水壺、鋼勺、水杯、冰等。【實驗步驟】(1)將適量碎冰放入水壺中;(2)用加熱器給水壺加熱,待水沸騰后,戴上手套,拿著長柄鋼勺靠近壺嘴,鋼勺底部放一水杯,如圖所示,觀察鋼勺上及水杯中出現的現象;(3)把水放入冰箱的冷凍室中,過1小時,觀察水的變化。【實驗現象】在加熱過程中,冰變成了水,水又變成了水蒸氣,從壺嘴冒出的水蒸氣遇到溫度較低的鋼勺又變成了水滴,將水放入冰箱的冷凍室中,水結成了冰。物態變化一【探究歸納】水有三種狀態,分別是固態、液態和氣態,在一定條件下,水的這三種狀態可以相互轉化。如圖所示。冰水水蒸汽水加熱加熱遇冷放入冰箱(2)物態變化:物質各種狀態間的變化叫作物態變化。物態變化一根據物質三種狀態的特征可知:霜、雹有一定的體積和形狀,屬于固態;雨、露、霧、“白氣”有一定的體積,但沒有一定的形狀,屬于液態;水蒸氣沒有一定的體積和形狀,屬于氣態。水在自然界以不同形態存在。雨、露、霧、霜、雹、水蒸氣、“白氣”都是水的“化身”,屬于固態的有________,液態的有________________________,氣態的有_________________。例題1霜、雹物態變化一雨、露、霧、“白氣”水蒸氣熔化和凝固二第2節 熔化和凝固熔化和凝固二(1)探究固態和液態之間的轉化1. 熔化和凝固的概念①春天,冰雪消融。②夏天,從冰箱中拿出的雪糕化了。③加熱瀝青、石蠟時,瀝青、石蠟會慢慢變軟,最后變成液態。④冬天,小河里的水結冰。⑤把加熱熔化后的石蠟倒入玩具模子,冷卻后做出各種各樣的玩具。⑥鐵水冷卻后變成鐵鍋。物質都是從固態變成了液態物質都是從液態變成了固態探究歸納:物質能夠從固態變成液態,也能夠從液態變成固態。熔化和凝固二(2)熔化和凝固的概念①物質從固態變成液態的過程叫作熔化。②物質從液態變成固態的過程叫作凝固。熔化凝固固態液態冰 水熔化和凝固二2. 研究固體熔化時溫度的變化規律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 【實驗器材】海波、石蠟、鐵架臺、酒精燈、石棉網、燒杯、大試管、溫度計、攪拌器、水、火柴。【實驗裝置】如圖所示,將海波放入內有溫度計的試管中,再把試管放入盛水的燒杯中。點燃酒精燈,經過一段時間后海波就會慢慢熔化。熔化和凝固二【進行實驗】(1)當溫度計的示數升至40℃左右時開始計時,每隔1min記錄一次數據,填入下表。(2)將海波換為石蠟,找出石蠟熔化時溫度的變化規律。時間/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 ┈海波溫度/℃ 30 35 40 45 48 48 48 48 48 48 50 54 ┈石蠟溫度/℃ 30 31 32 33 34 35 36 39 43 45 50 57 ┈【分析與論證】(1)畫出溫度—時間圖像以方格紙上的縱軸表示溫度,橫軸表示時間,將表中的數據分別在兩方格紙上描點,然后再將所有的點用平滑的曲線連起來,得到海波和石蠟溫度隨時間變化的圖像。海波熔化時的溫度-時間變化圖像石蠟熔化時的溫度-時間變化圖像熔化和凝固二熔化和凝固二(2)分析熔化過程①海波的熔化過程:海波吸收熱量,溫度逐漸上升,溫度達到48℃時開始熔化。熔化過程中繼續吸熱,溫度保持不變;熔化完,繼續吸熱升溫。②石蠟的熔化過程:吸收熱量溫度持續上升,在此過程中,石蠟由硬變軟變稀,最后熔化為液體。 熔化前 熔化中 熔化后海波 吸收熱量,溫度升高 吸收熱量,溫度不變 吸收熱量,溫度升高海波和石蠟在熔化前、熔化中和熔化后三個階段溫度變化的特點:石蠟 吸收熱量,溫度升高 吸收熱量,溫度升高 吸收熱量,溫度升高熔化和凝固二①物質在熔化過程中都要吸收熱量。②不同的物質在熔化過程中溫度的變化規律不同。有的物質(如海波)在熔化過程中雖然繼續吸熱,但溫度保持不變;有的物質(如石蠟)在熔化過程中先變軟,后變稀,最后熔化為液體,且隨著加熱時間的延續溫度逐漸升高。(3)實驗結論【評估】(1)安裝實驗器材要按照自下而上的順序進行在組裝儀器時,應根據酒精燈火焰的高度確定燒杯的高低,確保用外焰部分加熱;再根據燒杯內水面的高低確定溫度計懸掛的位置,所以應按自下而上的順序安裝實驗裝置。(2)水浴法把盛海波的試管放入盛水燒杯中加熱,可使物體均勻、緩慢受熱。(3)選用小顆粒固體的目的:可以使固體受熱均勻,便于與溫度計的玻璃泡充分接觸。(4)燒杯中的水要適量,原因是:①水太多會延長實驗時間;②水太少不能使固體浸沒,會造成固體受熱不均勻。(5)為了縮短實驗時間,可采取的方法:用溫水并適當減少水的質量。熔化和凝固二對液態海波停止加熱后,溫度逐漸降低,當溫度降到48C時,液態海波開始凝固。在凝固過程中,海波的溫度保持不變,直至凝固完畢,溫度才會繼續下降;如甲圖所示。石蠟的凝固過程則不同,停止加熱后,石蠟由稀變稠,又變成固態,溫度不斷降低。由于凝固是熔化的逆過程,當物質從液態變成固態時,會向外界放出熱量。如乙圖所示。3. 液體凝固時溫度的變化規律熔化和凝固二海波凝固時的溫度-時間變化圖像石蠟凝固時的溫度-時間變化圖像演示實驗——《研究固體熔化時溫度的變化規律》熔化和凝固二例題2熔化和凝固二小明利用如圖甲所示的器材探究海波熔化時的變化規律, 請你根據圖中信息完成下列問題:(1)該實驗中先把海波放入試管再放在燒杯中加熱的原因是_________;(2)由圖可知海波的熔點是_____℃,當加熱至第 3 min 時, 海波處于____________ 狀態 (選填“固態”、“液態” 或“固液共存”);(3)圖中海波熔化過程共經歷____min ,若要延長海波的熔化過程,可以_______________。受熱均勻48固液共存2增加海波的質量解析見下頁(1)根據實驗目的,該實驗中先把海波放入試管再放在燒杯中采用水浴法加熱,可以使海波受熱均勻。(2)從圖中可以看出,該物質在熔化過程中保持48℃不變,故48℃就是其熔點,根據圖像可知,其熔化的時間段為2min~4min,所以加熱至第3min時,海波處于熔化過程中,是固液共存態。(3)根據圖像可知,其熔化的時間段為2min~4min,則熔化過程經歷了2min,要延長熔化的時間,可以增加海波的質量,使其需要吸收更多的熱量。熔化和凝固二熔點和凝固點三第2節 熔化和凝固1. 晶體和非晶體熔點和凝固點三(1)晶體①有固定的熔化溫度的固體叫作晶體。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: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。一些晶體冰水晶食鹽熔點和凝固點三(2)非晶體①沒有固定的熔化溫度的固體叫作非晶體。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:玻璃松香瀝青橡膠熔點和凝固點三(1)熔點①晶體熔化時的溫度叫作熔點。②晶體的熔化圖象。CD段:物質處于液態,表示液體吸熱升溫過程。AB段:物質處于固態,表示晶體吸熱升溫的過程。BC段:物質處于固液共存態,表示晶體熔化過程,吸收熱量,溫度不變。熔點固態固液共存態液態2. 熔點和凝固點熔點和凝固點三(2)凝固點①晶體凝固時的溫度叫作凝固點。②晶體的凝固圖象:凝固點液態固液共存固態DE段:物質處于液態,物質放熱降溫的過程。FG段:物質處于固態,晶體放熱降溫過程。EF段:物質處于固液共存態,晶體溶液的凝固過程,放出熱量,溫度不變。熔點和凝固點三③同一種物質的凝固點和熔點相同。例如:在1標準大氣壓下,水的凝固點是0℃,冰的熔點也是0℃。BC是冰熔化過程,熔點是0℃.EF是水凝固過程,凝固點是0℃.熔點和凝固點三小資料一些晶體的熔點 (標準大氣壓)晶體 熔點/℃ 晶體 熔點/℃鎢 3 410 海波 48鐵 1 538 冰 0銅 1 083 固態水銀 -39金 1 064 固態酒精 -117鉛 328 固態氮 -210錫 232 固態氧 -218固態碘 114 固態氫 -259奈 80.5 固態氦 -272(3)非晶體熔化、凝固時溫度的變化曲線①非晶體熔化時的特點非晶體熔化過程中,隨著吸熱,溫度不斷地上升,沒有固定的熔化溫度,逐漸變軟、變粘、變稀、變成液態。②非晶體凝固時的特點非晶體在凝固過程中,隨著放熱,溫度持續降低,也沒有一定的凝固溫度,狀態逐漸變粘、變稠、變硬,變成固態。非晶體熔化曲線非晶體凝固曲線熔點和凝固點三例題3熔點和凝固點三下表列出了幾種晶體的熔點,判斷下列說法,錯誤的是( )A.在-268 ℃時,氫是固態B.白熾燈的燈絲用鎢制成,不容易熔化C.純金掉入鋼水中不會熔化D.水銀溫度計在-40 ℃時不能使用 C晶體 熔點/℃ 晶體 熔點/℃固態氫 -259 固態酒精 -117固態水銀 -39 金 1 064鋼 1 515 鎢 3 410解析見下頁熔點和凝固點三A.固態氫的熔點是-259℃,-268℃低于-259℃,所以在-268℃時,氫是固態,故A正確;B.燈絲用鎢制成,是因為鎢的熔點高,燈絲不容易熔化,故B正確;C.鋼的熔點是1300℃,鋼水的溫度等于或高于1300℃,金的熔點是1064℃,金放在鋼水中,金能達到熔點,能從鋼水中吸收熱量,所以金在鋼水中一定熔化,故C錯誤;D.水銀的凝固點和熔點相等,所以水銀的凝固點是-39℃,低于-39℃時水銀是固態,不能根據液體熱脹冷縮原理工作,故在-40℃時不能使用,故D正確。 所以選C。例題4熔點和凝固點三小明同學在探究固體熔化的活動中,作出了如圖所示的圖象。(1)從圖象可知,這種固體是______(填“晶體”或“非晶體”),它的熔點是____。(2)1min時物質是____態、10min時物質是__________狀態,18min時物質是____態.晶體0℃固固液共存液(1)從圖象可知,在5~10min這段時間內,固體吸收熱量,溫度不變,屬于晶體,它的熔點是0℃。(2)1min時物質是固態,3min時物質是固液共存狀態,7min時物質是液態.熔化吸熱 凝固放熱四第2節 熔化和凝固熔化吸熱 凝固放熱四1. 熔化吸熱 凝固放熱(1)熔化吸熱晶體熔化的條件: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,所以熔化過程要吸熱。非晶體在熔化時也要吸收熱量。(2)凝固放熱凝固是熔化的逆過程,所以液體在凝固時要放出熱量。熔化吸熱 凝固放熱四2. 熔化吸熱的現象及應用(1)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。(2)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。化雪是熔化過程,熔化是吸熱過程,從周圍的空氣吸熱,導致空氣溫度降低,人們感到寒冷.熔化吸熱 凝固放熱四3. 凝固放熱的應用(1)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。(2)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。熔化吸熱 凝固放熱四視頻講解——《熔化和凝固的條件》有一種聚乙烯材料可以在15℃~40℃范圍內熔化和凝固,則這種材料屬于 _______(選填“晶體”或“非晶體”)。把它摻在水泥里,制作儲熱地板和墻壁,可以起到調節室溫的作用,這是因為它在室溫高時 _____吸熱,室溫低時 _____放熱。(兩空均填寫物態變化名稱)例題5聚乙烯材料可以在15-40℃范圍內熔化和凝固,說明聚乙烯材料沒有一定的熔化和凝固溫度,即沒有固定熔點,所以聚乙烯材料是非晶體。聚乙烯材料凝固時放出熱量,使室溫升高;聚乙烯材料熔化時吸收熱量,使室溫降低。熔化吸熱 凝固放熱四非晶體凝固熔化五課堂總結第2節 熔化和凝固課堂總結(1)五物質會在固、液、氣三種狀態之間變化,叫作物態變化.①熔化:物質從固態變成液態的過程叫作熔化.②晶體與非晶體:有固定熔化溫度的固體叫作晶體.沒有固定熔化溫度的固體叫作非晶體.③ 熔點:晶體熔化時的溫度叫作熔點.④熔化規律:晶體熔化過程不斷吸熱,溫度保持不變;非晶體熔化過程中不斷吸熱,溫度持續升高.⑤晶體熔化條件:溫度達到熔點;不斷吸熱.①凝固:物質從液態變成固態的過程叫作凝固.②凝固點:液體凝固形成晶體時的溫度,叫作凝固點.③凝固規律:晶體在凝固時放熱,溫度保持不變.非晶體在凝固時放熱,溫度持續下降.④晶體凝固的條件:溫度達到凝固點;不斷放熱.熔化和凝固凝 固熔 化物態變化課堂總結(2)五六練習與應用第2節 熔化和凝固1. 用實驗探究固體熔化過程溫度的變化規律時,如果記錄相鄰兩次溫度的時間間隔過長,可能會帶來什么問題 晶體和非晶體的區別在于熔化過程中的溫度變化特點不同,晶體熔化時溫度不變,非晶體熔化時溫度不斷升高,在熔化前和熔化后,兩者溫度變化規律相同,所以,在實驗過程中如果記錄溫度的時間間隔過長,可能會錯過晶體熔化過程中溫度不變的過程,無法看出晶體和非晶體之間的差異。練習與應用六2. 圖是加熱某種物質使其熔化的過程中溫度隨時間變化的圖像。根據圖像的什么特征可以判斷這種物質是一種晶體 它的熔點是多少 從晶體開始熔化到所有晶體完全熔化,大約持續了多長時間 由圖知,這種物質熔化時溫度保持在80℃不變,所以它是晶體,熔點是80℃;這種晶體從第10min開始熔化,第25min熔化結束,完全熔化大約持續了15min。練習與應用六3.圖甲、乙分別是某物質的熔化和凝固圖像。你能從中獲得哪些信息 練習與應用六由圖甲可知,該物質在熔化過程中,存在溫度不變的階段,說明該物質是晶體,熔點是114℃;由圖乙可知,該物質在凝固過程中,存在溫度不變的階段,說明該物質是晶體,凝固點是114℃;同種物質的熔點和凝固點相同。練習與應用六4. 日常生活中有哪些利用熔化吸熱、凝固放熱的例子 (1)生活中利用熔化吸熱的例子有:在長途運輸海鮮時會放些冰塊(利用冰塊熔化時吸收熱量,降低魚箱內的溫度,從而使海鮮不容易變質);夏天吃冰棒感覺涼爽(冰塊熔化時吸收熱量,降低人體的溫度);醫療上用冰袋降溫;飲食行業用冰袋降溫(如往葡萄酒中加冰塊)等。(2)生活中利用凝固放熱的例子有:北方冬天菜窖里放幾桶水,水凝固時放出的熱量使菜不會凍壞;在北方的果園,冬天很冷的時候,需要往果樹上灑水,這時就是利用凝固放熱,使果樹不易被凍壞。5.冬天,室外已結冰。某同學把酒精和水的混合液體放到室外(溫度大約為-5℃),經過相當長時間后,從室外取回混合液體時,卻發現混合液體沒有凝固。就這個現象你能提出什么猜想 根據這個猜想舉出一個可能應用的例子。練習與應用六把酒精和水的混合液放到室外(室外溫度大約﹣5℃),經過相當長的時間后,水并沒有凝固,說明混合液的凝固點降低了。可能應用的例子:在冬天為了使雪熔化得快一些,人們總是在雪的表面撒一層鹽。七提升訓練第2節 熔化和凝固提升訓練七為了給海鮮降溫,常在海鮮包裝中放入冰袋,利用的是冰在熔化過程中會吸收熱量。1. 如圖所示,小鵬在收到的快遞海鮮包裝中發現裝有冰袋,冰袋在海鮮運輸中所起到的作用是( )A.熔化吸熱B.凝固放熱C.汽化吸熱D.升華吸熱A故選A.故選D.2. 萘的熔點為80℃,那么80℃的萘處于( )A.固態 B.液態C.固液共存 D.以上三種都有可能萘是晶體,晶體的溫度到達熔點或凝固點時,剛開始熔化或凝固時,處于固態或液態;中間可能是固液共存狀態;最后完全熔化或凝固,是液態或固態。因此三種狀態都有可能。故ABC不符合題意,D符合題意。D提升訓練七故選C.提升訓練七ABC.由圖可知,BC段時這種物質吸熱,但溫度不再升高,說明此時物質達到了熔點,正在熔化,BC段物質處于固液共存狀態,因此這種物質屬于晶體,而且其熔點為48℃,故AB正確,不符合題意,C錯誤,符合題意;D.從圖象可以看出,從第5min開始熔化,到第10min結束,第10min后物質處于液態,故D正確,不符合題意。3. 如圖所示是物質在熔化時溫度隨時間變化的圖像。下列從圖像中獲得的信息不正確的是( )A.這種物質是晶體,其熔點為48℃B.在BC段物質處于固液共存狀態C.在BC段物質不吸收熱量,溫度不變D.第10min后物質處于液態C提升訓練七4.根據表中的數據,下列說法正確的是( )A.-110℃的酒精是固態B.不可以將銅塊放到鐵制容器中熔化C.放在0℃的房間中的水會凝固結冰D.在-20℃的地區,能用水銀溫度計測氣溫D熔點/℃ (標準大氣壓)固態酒精 -117 鉛 328固態水銀 -39 銅 1083冰 0 鐵 1535解析見下頁提升訓練七A.酒精的熔點是-114℃,-110℃的酒精高于熔點,是液態,故A錯誤;B.鐵的熔點是1535℃,銅的熔點是1083℃,銅在1083℃時吸收熱量,開始熔化,可以將銅塊放到鐵制容器中熔化,故B錯誤;C.同種晶體的熔點和凝固點相等,水的凝固點是0℃,放在0℃房間中的水能達到水的凝固點,但是水不能繼續放出熱量,不能凝固,故C錯誤;D.水銀的熔點是-39℃,在-20℃的地區,水銀是液態,所以能使用水銀溫度計,故D正確。 所以選D。提升訓練七5.小明發現冬季水缸里的水結冰了,但腌菜缸里的鹽水卻沒有結冰,于是猜想,水中加入鹽后,會對水的凝固點產生影響。為了驗證這一猜想,他配置了一定濃度的鹽水放入冰箱,研究鹽水的凝固過程,定時觀察鹽水的溫度變化,繪制圖象如圖所示。(1)鹽水的凝固點為_____℃,凝固過程用了_____min;(2)實驗中發現鹽水凝固時間較長。若保持冰箱內溫度不變,請寫出一種縮短凝固時間的方法:_____;0撒鹽降低了雪的熔點10減少鹽水的質量(3)冬天,路上的積雪不能及時熔化,會影響交通安全。人們在雪上撒鹽使雪在較低氣溫下熔化,原因是__________。提升訓練七(1)從圖象上看,鹽水溫度達到 2℃時,其溫度不再變化,說明鹽水在凝固過程中,不斷放出熱量,但溫度保持不變,這個不變的溫度是鹽水的凝固點,所以鹽水的凝固點是 2℃。凝固過程用了20min-10min=10min(2)鹽水凝固時間較長,可能是因為鹽水的質量較多,因此可以通過減少鹽水的質量來縮短鹽水凝固時間。(3)在雪上撒鹽可以降低雪的熔點,使雪在溫度較低的情況下也能盡快熔化。提升訓練七解析見下頁(3)由圖像丙可知,海波熔化過程的特點是:繼續吸熱,溫度________(選填“升高”“降低”或“保持不變”),因此海波是______(選填“晶體”或“非晶體”)。6.如圖是“探究海波熔化時溫度的變化規律”的實驗裝置。(1)甲圖中的器材安裝順序是________(選填“自上而下”或“自下而上”);(2)圖丙是根據實驗數據描繪出的海波溫度隨時間變化的圖像。海波熔化過程對應圖線中的_____(填“AB”或“BC”)段;自下而上BC保持不變晶體提升訓練七(1)為了用酒精燈的外焰進行加熱,在組裝器材時應自下而上進行安裝。(2) 晶體在熔化過程中溫度不變,由圖丙可知,溫度到達48℃后就不再變化,故BC段是海波的熔化過程。(3)海波在熔化過程中仍需要用酒精燈進行加熱,故海波熔化的特點是吸收熱量,但溫度保持不變,由圖丙知,海波的熔點是48℃,故海波是晶體。謝謝21世紀教育網(www.21cnjy.com)中小學教育資源網站兼職招聘:https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin 展開更多...... 收起↑ 資源列表 3.2 熔化和凝固(教學課件)【2024人教新版八上物理高效完全備課】.pptx 熔化和凝固的條件_12714.mp4 研究固體熔化時溫度的變化規律_25846.mp4 課堂總結_22124.mp4 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫