資源簡介 (共33張PPT)第五講 物態變化考點一 溫度和溫度計定義 表示物體的________程度的物理量 常用單位 攝氏度;符號:℃ 規定:在標準大氣壓下,將純凈的冰水混合物的溫度定為______℃,水沸騰時的溫度定為______℃,把它們之間劃分為100等份,每1等份就是________℃。-3.5 ℃讀作: ;人的正常體溫是________左右 冷熱 0 100 1 零下 (負)3.5攝氏度37 ℃1.溫度(1)原理:常用溫度計是利用液體的__________的性質制成的。(2)使用:估,測量前,先估計被測物體的溫度;選,根據估計選擇合適量程的溫度計;認清溫度計的______和________,被測溫度不能超過溫度計的量程;放,測量時要將溫度計的玻璃泡_________在被測液體中,不要碰到容器壁和容器底;讀,待溫度計的____________后讀數,讀數時,玻璃泡要_____在被測液體中,視線必須與溫度計液柱的上表面_______;記,記錄測量結果后,取出溫度計,測量結果包括_______和______。2.溫度計熱脹冷縮量程分度值浸沒示數穩定停留相平數值單位3.實驗室用溫度計、體溫計、寒暑表的異同:? 實驗室溫度計 體溫計 寒暑表 原理 液體的熱脹冷縮 測溫液體 煤油、水銀、酒精等 水銀 煤油、酒精 量程 -20~110 ℃ 35~42 ℃ -30~50 ℃ 分度值 1 ℃ 0.1 ℃ 1 ℃ 構造 玻璃泡上部是均勻細管 金屬泡與毛細管間有一段細而彎的“縮口” 玻璃泡上部是均勻細管 使用方法 不能離開被測物體讀數,不能甩 使用前要甩幾下,可離開人體讀數 放在被測環境中直接讀數,不能甩 (常德中考) 如圖中溫度計的示數為 ℃ ﹣2【解析】由圖可知,溫度計里的液面在0℃以下,分度值為1℃,所以示數是﹣2℃。 溫度計的原理、使用及讀數是重點考查的內容,測量時要將溫度計的玻璃泡浸沒入被測液體,不要碰到容器壁和容器底,待溫度計的示數穩定后讀數,讀數時,玻璃泡要停留在被測液體中,視線必須與溫度計液柱的上表面相平。讀數時要注意觀察液柱所在位置的刻度與上下(或左右)刻度值的變化趨勢,負溫度值讀數要從0 ℃向下讀取。解題小竅門(棗莊中考)用體溫計測量病人甲的體溫,示數是38℃,如果該體溫計未經甩過就用來測量病人乙的體溫,示數也是38℃。下列判斷正確的是( )A.乙的體溫一定等于甲的體溫B.乙的體溫不可能等于甲的體溫C.乙的體溫不可能高于甲的體溫D.乙的體溫一定低于甲的體溫【分析】由于體溫計的特殊構造,即玻璃泡上方有一很細的縮口,在離開人體讀數時,液柱不下降,故使用前應用力甩一下。用沒甩的體溫計測體溫時,如果被測的溫度比原先高,則讀數準確,如果被測的體溫比原先低,則仍然是原先的讀數。C【解答】病人甲的體溫是38℃,由于體溫計的玻璃泡上方有一段很細的縮口,在離開人體讀數時,體溫計液注不會下降,所以讀數仍會是38℃;用沒有甩過的讀數停留在38℃的體溫計測量乙的體溫時,若乙的體溫低于或等于38℃,體溫計液注不變化,仍為38℃;若乙的體溫高于38℃,液柱會上升,示數大于38℃;所以,測量乙的體溫,示數也是38℃時,病人乙的溫度可能等于或低于38℃,不可能高于38℃,故C正確。【點評】本題主要考查對體溫計的使用方法和讀數方法的了解和掌握,掌握體溫計和普通溫度計在構造和使用方法上的不同之處是解題的關鍵。考點二 熔化和凝固1. 熔化和凝固項目 定義 吸、放熱 熔化 物質從________變為________的過程稱為熔化 吸熱 凝固 物質從________變為________的過程稱為凝固 放熱 固態固態 液態 液態 ? 晶 體 非 晶 體 常見物質 冰、海波、萘、食鹽、各種金屬 玻璃、松香、蠟、瀝青 熔點和凝固點 有 無 熔化過程 吸收熱量,溫度不變 吸收熱量,溫度升高 凝固過程 放出熱量,溫度不變 放出熱量,溫度降低 熔化條件 溫度達到熔點,繼續吸收熱量 繼續吸收熱量 凝固條件 溫度達到凝固點,繼續放出熱量 繼續放出熱量 熔化圖象凝固圖像 2.晶體和非晶體的比較: (安徽中考) 圖示為某種物質熔化時溫度隨時間的變化的圖像。根據圖像,下列判斷正確的是( )A.該物質熔化過程持續了25minB.該物質是晶體,熔點為80°CC.在第30min,該物質處于固液共存狀態D.在第10min到第25min之間,由于物質溫度不變,所以不吸收熱量 B(揚州中考) 如圖所示是甲、乙兩種物質的熔化圖象,下列說法正確的是( )A.0~4min甲比乙吸熱多 B.4~8min甲不吸熱C.0~10min甲和乙內能不斷增加 D.0~10min甲和乙溫度不斷升高【分析】(1)相同時間吸收的熱量相同;(2)明確圖象中橫縱坐標所表示的內容,可以看出物質的溫度整體呈上升趨勢,且有一段時間物質吸熱但溫度不再高,說明這是晶體熔化的圖象,熔化過程吸熱溫度不變;(3)無論晶體還是非晶體吸熱內能都增加;(4)晶體熔化過程吸熱溫度不變;非晶體吸熱溫度升高。C【解答】A.加熱相同的時間,吸收的熱量相同,故0~4min甲乙吸熱一樣多,故A錯誤;B.甲物質的溫度整體呈上升趨勢,且有一段時間物質吸熱但溫度不再高,說甲是晶體熔化的圖象,熔化過程吸熱溫度不變;乙吸熱溫度一直升高是非晶體,故B錯誤;CD.0~10min甲和乙都吸熱,內能都不斷增加,只是甲是晶體,吸熱溫度不變,乙是非晶體,吸熱溫度升高,故C正確,D錯誤。故選:C。【點評】分析物質熔化圖象時,既要看溫度隨時間的整體變化趨勢,更要學會觀察關鍵的溫度點和時間點,這樣才能做出全面的分析。1.汽化和液化項目 定義 吸、放熱 說明 汽化 物質從________變為________的過程稱為汽化 吸熱 汽化包括________和________兩種方式 液化 物質從________變為________的過程稱為液化 放熱 液化有兩種方法:______________和____________ 壓縮體積液態 氣態 蒸發 沸騰 氣態液態 降低溫度 考點三 汽化和液化2.蒸發與沸騰項目 蒸發 沸騰 相同點 ①物質都是由液態變為氣態,屬于汽化現象; ②都需要吸熱 不同點 發生部位 液體________ 液體________和________同時發生 溫度 在______溫度下 在________溫度下 劇烈程度 緩慢 劇烈 影響因素 液體________的高低;液體________的大小;液體表面__________的快慢 液面上______的大小影響沸點。一切液體的沸點都是氣壓______時降低,氣壓______時升高 增大表面 表面 內部 任何 一定 溫度表面積 空氣流動 氣壓 減小 溫馨提示:(1)蒸發吸熱,有致冷作用。(2)沸騰的條件:①溫度達到沸點;②繼續吸熱。兩個條件必須同時具備。(3)沸騰的溫度-時間圖像曲線中水平直線所對應的溫度是液體的沸點。D(常州中考)夏天,向盛有牛奶的杯內充入少量液態氮,可以快速制成一杯看似“熱氣騰騰”的冰激凌,貿然食用易凍傷食道。看似“熱氣騰騰”,其實是( ) A.液氮汽化后形成的氮氣 B.液氮凝固后形成的固態氮 C.冰激凌中的水汽化后形成的水蒸氣 D.空氣中的水蒸氣液化后形成的小水滴 【分析】物質從固態變為液態的過程是熔化;物質從液態變為固態的過程是凝固;物質從液態變為氣態的過程是汽化;物質從氣態變為液態的過程是液化;物質從固態直接變為氣態的過程是升華;物質從氣態直接變為固態的過程是凝華。【解答】常溫常壓下氮是氣態的,將牛奶杯內倒入液態氮,液態氮迅速吸熱汽化,導致周圍溫度降低,空氣中的水蒸氣遇冷液化成為小水滴。(西寧中考) 如圖所示,在一個標準大氣壓下,燒杯甲和試管乙內都裝有水,用酒精燈加熱燒杯使甲杯中水沸騰,若不斷加熱,乙試管中水能否沸騰?為什么? 【解答】答:乙試管中水不能沸騰;因為當燒杯中的水沸騰后,盡管不斷吸熱,但燒杯中水的溫度不再升高,保持水的沸點溫度不變;試管中的水從大燒杯中吸熱,溫度達到水的沸點后,就和燒杯中水的溫度相同,就不能從燒杯中繼續吸熱,所以乙試管中水不會沸騰。 考點四 升華和凝華項目 定義 吸、放熱 升華 物質直接從________變為________的過程稱為升華 吸熱 凝華 物質直接從________變為________的過程稱為凝華 放熱 固態固態 氣態 氣態 溫馨提示: 碘、干冰(固態二氧化碳)等受熱后直接升華,沒有熔化、汽化過程;放熱后會直接凝華,沒有液化、凝固過程。 (江西中考) 在觀察碘的升華實驗時,小原和小艷查閱相關資料得知:碘的熔點約為113.7℃,沸點約為184.4℃.關于碘的加熱使用了兩種不同的方式,A.用熱水加熱;B.用酒精燈加熱(酒精燈外焰溫度約為400℃~600℃)。經過多次實驗驗證,確認A方式更為科學合理,請你簡述A方式的合理之處。【解答】在A方式中,用熱水加熱溫度最高為100℃,達不到碘的熔點,碘從固態直接變成氣態,不會發生熔化沸騰現象,更容易說明碘升華現象;而在B方式中,用酒精燈加熱(酒精燈外焰溫度約為400℃~600℃)溫度超過了碘的熔點和沸點,碘先熔化再沸騰到碘蒸氣,升華現象不明顯。實驗一 探究固體熔化時溫度變化的規律1.實驗器材鐵架臺、酒精燈、石棉網、大燒杯、溫水、大試管、海波、石蠟、溫度計、攪拌器、火柴。2.實驗步驟:按圖選擇儀器并自下向上安裝。在試管中分別加入松香或海波(硫代硫酸鈉)在燒杯中加30 ℃的溫水,用酒精燈給水加熱。大約每隔1 min記錄一次溫度,在松香或海波完全熔化后再記錄4~5次溫度。3.實驗結論晶體在熔化過程中不斷吸(放)熱,但溫度保持不變,而非晶體在熔化過程中,溫度持續升高。時間/min 0 1 2 3 4 5 6 松香的溫度/℃ ? ? ? ? ? ? ? 海波的溫度/℃ ? ? ? ? ? ? ? 溫馨提示:(1)組裝實驗器材時,為了確保酒精燈用外焰加熱,應遵循“自下向上”的順序;(2)實驗中,溫度計的玻璃泡要完全浸沒在固體粉末中,但不接觸管底和側壁;(3)加熱過程中,采用“水浴法”加熱,并用攪拌器攪動物質,使物質受熱均勻。(武漢中考) 圖甲是觀察物質熔化和凝固現象的實驗裝置,圖乙是根據實驗數據繪制的溫度隨時間變化的圖象。 (1)安裝圖甲所示的器材時,應先確定________(選填“鐵棒A”“鐵夾B”或“鐵圈C”)的位置。實驗中,需要觀察試管內物質的________,并記錄溫度和加熱時間。(2)分析圖乙可知:該物質的凝固點為__________;該物質第40min的內能_______(選填“大于”“等于”或“小于”)第20min的內能。 鐵圈C 狀態 80℃ 小于【分析】(1)組裝實驗儀器是實驗中的一個重要環節,應從最優化的角度去考慮,避免重復調整;實驗中,通過觀察物質的狀態來記錄時間、溫度;(2)晶體有一定的熔點(凝固點)熔化時溫度不變,晶體凝固時溫度不變;物體吸收熱量,內能變大,放出熱量,內能減小。【解答】(1)組裝實驗儀器時,應根據酒精燈及其火焰的高度先固定圖中的C部分,使酒精燈的外焰正好能給燒杯加熱,然后再固定圖中的B部分,這樣可以避免重復調整;實驗中,通過觀察物質的狀態來記錄時間、溫度;(2)由圖可知,物質在第35分鐘以后,放出熱量,但溫度不變,為其凝固過程;故凝固點為80℃;該物質從第10min﹣20min之間一直吸收熱量;第20min時剛好熔化完畢,為液態;而該物質第40min時從液態到固態,為固液共存狀態,故該物質第40min小于第20min時的內能。實驗二 探究液體沸騰的特點時間/min 0 1 2 3 4 5 … 溫度/℃ ? ? ? ? ? ? ? 1.實驗器材酒精燈、火柴、溫水、計時器、鐵架臺(帶鐵圈)、石棉網、燒杯、溫度計等。2.實驗操作過程按圖選擇儀器并安裝。在燒杯中加60~70 ℃的熱水,用酒精燈給水加熱至沸騰。當水溫接近90 ℃時,每隔1 min記錄一次溫度。移開酒精燈,停止加熱,觀察水是否繼續沸騰。 溫馨提示:(1)組裝實驗器材時,為了確保酒精燈用外焰加熱,應遵循“自下向上”的順序;(2)實驗裝置中,燒杯上面加紙板,防止散熱,縮短實驗時間;(3)為了縮短實驗時間,實驗時可以用熱水進行實驗,同時要注意燒杯里的水的質量不要太大。(南京中考) 用如圖所示的實驗裝置做“觀察水的沸騰”實驗:(1)下表為記錄實驗數據的表格,表中(a)處應填的內容是 。(2)分析實驗數據可知,水的沸點是 ℃.沸騰過程中 (選填“需要”或“不需要”)吸熱。(a) ? ? ? ? ? ? ? ? 溫度/℃ 90 92 94 96 98 98 98 … (3)實驗結束停止加熱后,發現水在高溫時散熱快,低溫時散熱慢。查閱資料,同一燃氣灶不同火力加熱的耗氣量還有如下信息:綜合分析可知:從節能的角度,用燃氣灶燒開水的策略為 (填字母)A.先中火后大火 B.先大火后中火 C.一直用大火 D.一直用中火火力大小 水的質量m/kg 水的初溫t0/℃ 水的末溫t/℃ 消耗的燃氣V/m3 大火 4.0 26.0 50.0 0.0453 中火 4.0 26.0 50.0 0.0278 時間/min98需要A【分析】(1)探究水的沸騰溫度變化規律時,需要時間;(2)液體沸騰時,不斷吸收熱量,溫度保持不變,這個不變的溫度是液體的沸點;(3)分析資料可知,低溫時加熱使水達到相同的溫度,中火節約燃氣,據此分析解答。【解答】(1)探究水的沸騰溫度變化規律時,需要時間,記錄實驗數據的表格中(a)處應填的內容是時間/min;(2)由表中的實驗數據可知:水不斷吸收熱量,溫度保持98℃不變,所以此時水的沸點是98℃;當水的溫度達到沸點后,需要吸熱,才能保持沸騰,水的溫度保持不變;(3)分析資料可知,低溫時加熱使水達到相同的溫度,質量是4kg的水,初溫是26℃加熱到50℃時,大火消耗的燃氣是0.0453m3,大火消耗的燃氣是0.0278m3,水在高溫時散熱快,低溫時散熱慢,所以用中火節約燃氣,綜合分析可知:從節能的角度,用燃氣灶燒開水的策略為A。【點評】“探究水的沸騰實驗”是熱現象中重要實驗之一,實驗涉及內容很多,該題主要考查了分析處理數據,從中獲取信息的能力。觀察干冰的升華實驗目的:1.通過對干冰升華的觀察,進一步體會物質升華的過程不需要經過液態階段。2.體會物質升華過程需要吸熱。實驗原理:升華是指物質由固態變為氣態時,不經歷液態的過程。實驗器材:燒杯、溫水、二氧化碳滅火器。實驗步驟:1.將一個棉布袋套在二氧化碳滅火器的口部,手按滅火器的手柄,過一會兒,棉布袋內會有干冰出現,將干冰迅速放入保溫桶內保存。2.在燒杯中放一小塊干冰,仔細觀察,發現干冰逐漸變小,并且沒有液體產生,說明干冰直接從固態變成了氣態,也就是說干冰發生了升華。此時,用手接觸燒杯底部,感覺燒杯底部變冷,說明升華的過程需要吸熱。3.在燒杯中放入適量溫水,然后放入一小塊干冰,此時觀察到水像重新沸騰一樣:水中有大量氣泡,同時水面上有大量“霧氣”。水中的氣泡是固態干冰升華變成的二氧化碳氣體。4.在燒杯中放少量溫水,然后放入一大塊干冰,然后放入一大塊干冰,此時燒杯內水的狀態變化情況是由液態變為固態,同時燒杯內壁會出現“霜花”。這是因為干冰升華時吸熱,使水快速凝固成冰,同時空氣中的水蒸氣遇到溫度極低的燒杯壁會凝華成霜。操作注意: 干冰是固態的二氧化碳,由于干冰的溫度非常低,溫度為-78.5℃,因此經常用于使物體維持冷凍或低溫狀態。干冰能夠急速的冷凍物體和降低溫度,并且已經被廣泛地使用。干冰在發生物態變化時不是由固態轉化為液態,而是由固態直接升華為氣態,因此其變化過程并不會產生任何水或液體,也由此稱它做“干冰”1.干冰溫度極低,不能用手直接接觸干冰,防止手被凍傷。拿取干冰一定要使用厚綿手套、夾子等遮蔽物(塑膠手套不具阻隔效果!)。如果是在長時間直接碰觸肌膚的情況下,就可能會造成嚴重的凍傷。2.使用干冰請于通風良好處,切忌與干冰同處于密閉空間!因為干冰升華會導致二氧化碳含量增大,可能引起呼吸急促甚至窒息!3.不可以將干冰儲存在不透氣的保溫箱內,因為干冰升華所產生的壓力會引起爆炸《升華和凝華》重難點突破一、教學內容分析 教材從升華和凝華的現象出發,在讓學生進行觀察實驗的基礎上,感知什么是升華,什么是凝華,在實驗中用對碘加熱來揭示固體升華是需要吸熱的,其逆過程凝華則可通過分析推斷其需要放熱,由于升華、凝華現象不是學生學習的重點,教材在這里沒有過多設計活動內容。在前面學習四種物態變化的基礎上,讓學生理解物態變化中的初狀態和末狀態中伴隨的吸放熱情況,更好地解釋各種現象中包含的物態變化。舉出生產、生活中的一些事例分析解釋,這些現象與生活息息相關,充分體現了新的課程標準“從生活走向物理,從物理走向社會”這一發展理念,并通過“水的循環”分析,體現了新課程標準“注重科學探究,提倡教學方式多樣化”的特點。教學重點:升華和凝華的概念,知道升華要吸熱,凝華要放熱。教學難點:用升華吸熱、凝華放熱來解釋自然界和生活中的一些現象。二、重難點突破 本節知識與學生的日常生活密切相關,教學中應采用各種方法,將有關的升華、凝華現象盡可能多地展現出來,引導學生觀察、體驗這些現象,在大量感性認識的基礎上,自然順暢地形成概念,避免出現機械、孤立的死記硬背物理概念的現象。教材本身聯系生活實際編寫而成,但教學中仍應注重組織學生主動的、更多的聯系實際展開學習活動,使學生初步認識物理知識是有用的,初步養成探究物理、運用物理的習慣和喜愛物理的良好情感。1.升華和凝華突破建議: 升華和凝華是常見的自然現象,但卻不易被學生注意。特別是一些常見的升華和凝華現象都進行得較為緩慢,比如常溫下樟腦丸的升華、冬天一直冰凍著的衣服變干、冬夜水蒸氣的凝華(下霜)等,再加上變化前后的氣體看不到、摸不著,學生幾乎沒有感性認識。因而,做好碘的升華和凝華實驗十分必要。 在實驗中,用“碘錘”來做升華實驗,現象明顯且簡便易行、安全衛生,是觀察升華、凝華現象的一個重要“窗口”。碘在常溫下稍微受熱,就可以升華,碘蒸氣稍微遇冷,又可以凝華;再加上碘蒸氣呈紫紅色,便于觀察,所以用碘做升華、凝華實驗,是一種比較理想的物質。實驗過程中,特別要注意觀察物質固態和氣態之間發生變化時,有沒有液態物質出現。碘升華實驗也可以用下面的實驗替代:在錐形瓶內放入少許樟腦丸粉末,蓋緊瓶塞(是為了防止有毒氣體泄漏),然后加熱,直至看不到錐形瓶中的樟腦丸粉末時,取下瓶塞,迅速將一根枯樹枝放入,很快便可看到樟腦丸的蒸氣在枯樹枝上凝華,形似雪花。升華和凝華實驗常用的物質是萘和碘。 由于升華和凝華過程不容易被注意到,一般只能根據觀察到的結果進行分析、推斷。教學中應啟發學生列舉一些生活中常見的升華和凝華的實例,加深學生的認識,尤其注意區別凝華與凝固、凝華與液化的現象。比如:用久的電燈泡燈絲會變細,玻璃泡會顯得黑,這是因為鎢絲受熱升華形成的鎢蒸氣,使體積減小,鎢蒸氣又在燈泡壁上凝華成極薄的一層固態鎢;冬夜,室內的水蒸氣常在窗玻璃內壁上凝華成冰晶;從冰箱里拿出來的冰棍結成了一層“霜”;冬天,冰凍的衣服(結了冰)變干(溫度低于0℃,冰不能熔化,消失的本質是冰逐漸升華為水蒸氣了);冬天,0℃或以下(未達到熔點)雪人仍逐漸變小;衣箱中的樟腦丸變小;用干冰制造舞臺上的白霧、用干冰進行人工降雨、食品保鮮等。 由于干冰升華吸熱在生產生活中應用廣泛,教學中應讓學生了解干冰及其應用。干冰,雖然它的名字帶著一個冰字,卻和水結成的冰沒有什么關系,事實上它是由無色的氣體──二氧化碳形成的。如果把二氧化碳裝在一個鋼瓶里,再加壓,它就會變成和水一樣的液體了,如果溫度再低一些,那么二氧化碳就會變成白色的、好似雪花一樣的東西,這就是干冰。這種固體不經熔化就可直接變成氣體。干冰的溫度可達-78.5℃,由于干冰溫度很低,它急劇升華的時候,會使周圍的溫度迅速降低,空氣里的水蒸氣就會凝結成霧。 干冰的主要應用有──利用干冰冷藏食品:運輸食品時利用干冰升華吸熱降溫來防止食品腐爛變質。利用干冰制造舞臺煙霧效果:在文藝演出時,舞臺上往往要用彌漫的白霧給人以若隱若現的舞臺效果,這種煙霧是由于向空氣中噴撒干冰(固態二氧化碳),干冰升華時吸熱,使氣溫迅速下降,空氣中的水蒸氣有的液化成小水滴,形成白霧,有的凝華成小冰晶,形成白煙,這樣就造成了舞臺上的云霧效果。利用干冰進行人工降雨:人們利用干冰升華吸熱的特點進行人工降雨。當干冰進入冷空氣層,會很快升華,在升華過程中將吸收大量的熱量,使冷空氣層的氣溫急劇下降,這時高空中的水蒸氣就會變成小冰晶,小冰晶逐漸變大后下落,在下落過程中遇到暖氣流就會熔化而形成雨。固態二氧化碳可以直接升華為氣態的二氧化碳,同時吸收大量的熱,還沒有殘留物。利用這個特點,可以用在醫學科研上,現代醫學上有一種“冷凍療法”,即把干冰放在部分組織(如疣子)上,利用干冰升華吸熱迅速降溫冷凍,使其組織壞死,達到不用“動刀”而治愈的目的。2.水循環突破建議: 要求學生閱讀STS“水循環”,能夠用水的三態變化解釋自然界的一些水的循環現象,總結水的三態循環規律;了解我國水資源的緊張狀況,認識水對于人類的重要意義,從而產生強烈的水環保意識和節水意識。 本節內容教學之前,請學生查找相關資料、圖片或下載網上信息。可以分成三個主題進行準備:(1)水為何珍貴?(2)水能為人類做些什么?(3)破壞水資源會給人類帶來哪些危害?我們應該怎么辦?上課時讓學生進行交流、討論甚至是爭論,在同學們動態的交互學習中,形成對這部分知識的了解。通過對有關問題的爭論,對水資源的保護、開發和利用,形成自己獨特的見解,從而在實際生活中養成節約用水的良好習慣。 關于水循環,應該讓學生了解自然界里雨雪的形成,這是很有代表性的物態變化和水循環過程。地面上的水蒸發成為水蒸氣,升到高空與寒冷空氣接觸,水蒸氣便凝結成小水滴,形成云。當溫度下降,而又有凝聚核心的時候,就會凝結成大水滴下降成為雨。一滴雨點要比云中的小水滴大上幾千倍,小水滴一定要在它的體積增加到很大時才會變成雨點落下來。如果溫度低于0℃,水蒸氣在空中就可能形成雪。 雪是結晶的水。水蒸氣凝華而成的微小晶體叫水晶。當水晶在大氣中隨著氣流上下翻騰,聚集起來變得足夠大時,就成為雪花向地面飄落。雪花的形狀多為六角形,也有針狀、柱狀或不規則形狀的。某些雪花的直徑可大于2.5厘米。雪花的大小取決于溫度,溫度越低,形成的雪花越小。由于構成雪片的結晶能反射光,所以雪片呈白色。當過冷水滴碰撞在冰晶(或雪花)上,則成霰,霰在積雨云中隨著氣流多次升降,不斷與雪花、小水滴等合并,形成透明層與不透明層交替的冰塊,落到地面,這就是雹。地表面上的空氣中含有水蒸氣,當水蒸氣的含量達到飽和時凝結成水滴,這就是露,如果地表氣溫降到0℃以下時,則水蒸氣直接凝結為固態,就是霜。水沸騰實驗創新改進一、創新實驗目的:通過對水沸騰實驗裝置的改進,使實驗現象更加明顯,更節省能源,并充分利用教學資源完成更多的教學任務。二、實驗儀器及用品:鐵架臺、溫度計、大試管(兩只)、酒精燈、大燒杯、橡膠塞、玻璃管、膠管。三、實驗裝置圖及說明:原實驗裝置 改裝后實驗裝置水沸騰實驗是《物態變化》一章中非常重要的一個實驗。原實驗方案實驗總結;教材中對這個實驗的方法設計是:利用酒精燈作為加熱工具、燒杯為加熱容器。但是在實際操作中,我們發現了幾點不足,主要有:(1)實驗時間過長。教材中介紹的試驗方法,在用酒精燈加熱小燒杯時,需要墊上石棉網,這樣使得小燒杯內的水受熱較慢,加熱時間過長。(2)消耗燃料多。按照教材的實驗裝備進行實驗,熱量散失較多,不僅使得加熱時間過長,而且增加了酒精的消耗,造成不必要的浪費。(3)沸騰前后現象不夠明顯。通過多次實驗,我們發現,按照課本的實驗方法做水沸騰實驗,很難觀察到教材中所描述的實驗現象。在用燒杯做加熱容器的時候,在燒杯底下墊上石棉網,加熱緩慢,沸騰前后均未聽到響聲;在水沸騰后也未見大量的氣泡冒出。(4)個別實驗現象與理論不符。在水沸騰后撤去酒精燈,由于鐵圈和石棉網的余熱,沸騰的水還要繼續沸騰一段時間,這與理論上的“停止加熱,沸騰停止”不符。(5)溫度計的放置不易操作。由于燒杯中所加水較淺,燒杯也較小,因此在用溫度計測水溫時,很不方便,容易碰到容器底和容器壁。四、實驗創新點及其意義:我們經過思考以及實驗檢驗,最后確定了用普通試管代替小燒杯做加熱容器的實驗改進方案。1、改進的具體內容是:(1)將小燒杯換成試管作為加熱容器。(2)用帶缺口的泡沫塑料塞子固定溫度計。(3)在此基礎上可進行氣體液化的探究實驗。2、改進后實驗的優點有:(1)實驗用時短。與原先實驗相比較,在應用試管作加熱容器后,由開始加熱到沸騰所用的加熱時間明顯變短。(2)實驗現象明顯。水沸騰前,在加熱過程中,水溫逐漸升高,有很明顯的響聲,氣泡由試管底部冒出向上運動現象明顯;沸騰后溫度保持不變,有大量的氣泡冒出,汽化現象非常劇烈。(3)燃料消耗大大降低。縮短加熱時間的同時也大大減少酒精的消耗。(4)解決原實驗中現象與理論不符的問題。用試管進行加熱,當撤去酒精燈,試管中的水立刻停止沸騰,解決了原實驗中出現的現象與理論不符的難題。(5)加固溫度計,使得實驗器材的組裝更加簡易。通過在試管口處加一個缺口的泡沫塑料塞,在保證試管與大氣相同氣壓的基礎上,固定溫度計,既避免溫度計碰到容器底和容器壁,也使得實驗器材的組裝更加簡易。(6)在此基礎上可進行關于“氣體液化”的延伸實驗。通過對水沸騰實驗的改進,在此基礎上可進行水蒸氣液化的實驗。充分利用現有器材,更高效率地相關知識的學習。具體操作如下:A、用溫度計量出大燒杯中水的初始溫度。B、將通有導氣管的試管放入大燒杯中,向試管中導入沸騰后的水蒸氣,一段時間后觀察溫度計的示數變化。C、將燒杯中的試管取出,觀察原先干燥的試管內壁有何現象出現。物態變化訓練題一、選擇題1. (河源中考)對下列現象的成因解釋正確的是 ( )A.早春,河中的冰逐漸消融——汽化B.盛夏,剝開包裝紙后冰棒會冒“白氣”——熔化C.深秋,清晨的霧在太陽出來后散去——液化D.嚴冬,堆起的雪人逐漸變小——升華2. (巴中中考)我國北方的冬季,有時房頂上會出現霜,樹枝上會出現霧凇,這些都是( )A.汽化現象 B.升華現象 C.凝固現象 D.凝華現象3. (黃岡中考)下列現象分析正確的是 ( )A.春天冰雪消融是熔化現象B.夏天濕衣服很快變干是液化現象C.秋天早晨的霧是汽化形成的D.冬天早晨的霜是凝固形成的4. (雅安中考)雅安的蒙山茶自古為貢茶之一, 泡茶、喝茶中包含很多物理知識, 下列說法中錯誤的是 ( )A. 打開茶葉盒, 茶香飄滿屋——是茶葉的升華現象B. 泡茶時, 部分茶葉上浮——是由于茶葉受到的浮力大于自身的重力C. 茶水太燙, 吹一吹涼得快——是由于吹氣加快了茶水的蒸發D. 透過玻璃茶杯看到手指變粗——是由于裝水的茶杯相當于一個放大鏡二、填空題5. 如圖是甲、乙兩種物質的熔化圖象,由圖像可知 種物質是晶體,該晶體的熔點是 ℃。6. (棗莊中考)小李同學看到在沸騰的油鍋中取鐵球的表演后,得知鍋中的“油”是由油和醋組成的混合液體,油的沸點為287 ℃,醋的沸點只有60 ℃,當溫度達到 ℃時液體就沸騰了,繼續加熱,液體的溫度 (選填“會”或“不會”)升高,表演時鐵球的溫度不可能超過 ℃,只有當 時,繼續加熱,液體溫度才會升高。 7. (鎮江中考)如圖所示,注射器內密封有適量剛燒開的水,向下拉動活塞,水雙沸騰起來,這是由于拉動活塞后,水面上方氣體的壓強 ,使水的沸點 的緣故。 8. (揚州中考)如圖所示是物質三種狀態的分子模型.某物質由圖丙狀態直接變為圖甲狀態時,發生的物態變化為 ,下列事例中所發生的物態變化與之相同的是 (填序號)。(1)固體清香劑用了一段時間后變小 (2)打開冰箱門,看到有“白氣”冒出(3)寒冷的冬天,早上看到的霜三、實驗與探究題9. 小亮利用如圖甲所示的裝置探究某物質熔化時溫度的變化規律。請回答下列問題:(1)安裝實驗器材時,小亮應按照_______ (選填“自上而下”或“自下而上”)的順序進行。(2)測量過程中,溫度計在某一時刻的示數如圖乙所示,此時該物質的溫度為_______℃。(3)根據實驗數據畫出該物質的溫度隨加熱時間變化的圖像如圖丙所示,由圖可知,當加熱到 末,試管中物質所處的物態是_______態,該物質為_______(選填“晶體”或“非晶體”)。10.在做“探究水沸騰時溫度變化特點”的實驗中:(1)圖17中A、B、C三種讀取溫度計示數的方法,其中正確的是 ;圖乙中,溫度計的示數為 ℃。(2)圖19是老師根據兩組同學每隔2分鐘記錄一次溫度的數據,描繪出對應的溫度﹣時間圖像,由圖像可知水沸騰時的溫度為 ℃,說明此時當地大氣壓 (選填“大于”“小于”或“等于”)1個標準大氣壓;水溫達到沸點后繼續加熱,水的溫度 (選填“升高”或“不變”)。(3)由圖丙可知,兩組同學的圖象存在差異,請說出一條可能的原因; 。參考答案一.選擇題1.D 2.D 3.A 4.A二.填空題5.乙 50 6. 60 不會 60 醋全部汽化7.減小 降低8.凝華 (3)三.實驗探究題9.(1) 自下而上 (2)69 (3)固液共存 晶體 10.(1)B 96 (2)99 小于 不變 (3)水的質量不同 物質有多少種狀態自然界的各種物質都是由大量微觀粒子構成的。當大量微觀粒子在一定的壓強和溫度下相互聚集為一種穩定的狀態時,就叫做“物質的一種狀態”,簡稱為物態。在19世紀,人們還只能根據物質的宏觀特征來區分物質的狀態,那時還只知道有三種狀態,即固態、液態和氣態。初中講物態變化,就是講這三種常見的物質狀態間的變化問題。 氣體物質處于高溫條件下,原子、分子激烈碰撞被電離,或者氣體物質被射線照射以后,原子被電離,整個氣體含有足夠數量的離子和帶負電的電子,而且一般情況下正負電荷量幾乎處處相等,這種聚集態叫等離子態。如果物質處于極高的壓力作用下,例如壓強超過大氣壓的140萬倍,組成物質的所有原子的電子殼層都會被“擠破”,電子都變成為“公有”,原子失去了它原來的化學特征。這些“光身”的原子核在高壓作用下會緊密地堆積起來(當然,再緊密也會有電子存在和活動的空隙),成為密度非常大的(大約是水的密度的3萬至6.5萬倍)狀態,稱為超固態。有些書籍把等離子態稱為物質的第四態,把超固態稱為物質的第五種狀態。 進一步從物質的內部結構去考慮,物態就遠不止這幾種了。例如,在固體物質中,有的其內部微觀粒子呈周期性、對稱性的規則排列,稱為結晶態。而另外一些,如玻璃、瀝青等物質,常溫下雖然也有固定的形狀和體積,不能流動,但其內部結構則更像液體,稱為玻璃態(非晶體)。還有一些有機物質,能夠流動,又具有某些晶體的光學特性,是介于液態和結晶態之間的狀態,稱為液晶態。很多物質在極低的溫度下,會出現電阻消失的現象,稱為超導態;在極低的溫度下,某些液體的粘滯性會完全消失,叫做超流態。在巨大的壓力下,平時是氣體的氫,可以轉變為具有金屬特性的固態,稱為金屬氫態。天文學家發現,在宇宙中存在著比超固態密度更大的物質狀態,例如組成中子星的中子態,還有密度更高的超子態、反常中子態、黑洞等等。由于反粒子,如反質子、反電子、反中子等都已被發現,有人預言在宇宙中會存在著全部由反粒子構成的反物質世界,但還沒有得到證實。1998年6月3日,美國發射的航天飛機“發現者”號裝載了一臺α磁譜儀,期望探測到宇宙空間中可能存在的反物質,其中一個關鍵部件是由中國科學院電工研究所制造的直徑1200 mm、高800 mm、中心磁感強度為0.1340 T的永久磁體。 總之,從物質的內部結構去分析,物態的種類很多,并且隨著科學技術的進步,人們對物質世界的認識會繼續深入,更多的物態會被發現和被人所認識。PAGE 中考物理輔導物態變化【資料1】為什么返回式航天器要穿"避火衣" 航天器返回地球大氣層的時候,基本沒有機動性,完全是一種自由落體運動,這樣的速度是極快的。為了讓它的速度慢下來,需要用到降落傘來減速,減速的目的是要避免它跟大氣層的劇烈摩擦,因為這種摩擦產生的高溫是任何物體都承受不了的,它高到1700多度,有時甚至達到3000多度。這樣的高溫將會使物體燒蝕掉,就像流星那樣,最后燒蝕的不剩一點物質。但是,航天器是要完好地降落到地面上,絕對不允許這樣的高溫。為了抵御返回大氣層時所產生的高溫,順利地返回地面,航天器需要有高超的隔熱能力,這就要求科學家給它穿上一件"避火衣"。【資料2】高空的白霧帶是怎樣形成的? 高空的氣溫很低。噴氣式客機在約一萬公尺的空中飛行。機外的氣溫約為-40℃。軍用噴氣式飛機飛得更高,機外的氣溫也更低。這樣低溫的空氣,其中的水蒸氣一定會凝結嗎? 在晴空中,有時會見到一條長白帶。盡人皆知這白帶是噴氣式飛機過后所造成的。但噴氣式飛機噴出的是黑煙,為什么會形成白帶呢P在晴天,由于大氣沒有云層阻隔,大氣的熱能較容易向太空散失,故晴空的氣溫較陰天為低。氣溫往往低于水汽凝結的溫度。但水汽要凝結為水,必須有固體微粒作為核心---正如塵埃是霧的核心一樣。 當噴氣式飛機飛過后,就在路程上留下大量的煙粒(碳粒),這些煙粒正好作為水汽凝結的核心,于是就形成一道霧帶。這霧帶把陽光反射,就形成光亮的白霧帶了。中考物理輔導物態變化:空中古怪的沸騰【資料3】空中古怪的沸騰 液體沸騰是地球上司空見慣的現象,但它卻是一個十分復雜的物理過程。當裝有液體的容器被加熱后,由于重力的影響,液體中比較熱的部分上升,而比較冷的部分則下降──這就是"對流"。浮力使氣泡急速上升,因此產生劇烈的"沸騰"。那么太空中的沸騰又是怎樣的呢? 實際上,物理學家一直被地球上沸騰液體的復雜行為所困惑。而弄清沸騰的機理對工程技術人員是很重要的,這不僅僅關系到咖啡壺,更關系到宇宙飛船中的動力和空調系統的設計。 一個由密歇根大學和美國國家航空航天局的研究人員組成的科學家小組決定弄清這些問題。從1992到l996年,在航天飛機所進行的5次飛行使命中,他們使用液體氟里昂進行了一系列的沸騰實驗。在實驗中,他們發現了液體在地球與太空軌道上沸騰時所發生的一些令人迷惑的不同之處。例如在太空中,液體在無重力條件下沸騰時不是產生成了上萬的升騰的小氣泡,而是產生一個在液體中起伏的巨大的氣泡,且不斷奪下其他的小氣泡。多虧了美國航空航天局對這一過程的錄像,現在我們在地球上就可以觀察到液體這種令人迷惑的古怪的沸騰行為了。 弗朗西斯·基亞拉蒙特博士說:"想想看,在這些實驗以前,世界上有誰看到過太空中的沸騰呢?這真是人可思議!"基亞拉蒙特是美國航空航天局負責液體沸騰實驗的科學家,他說這一系列太空沸騰實驗已被研究人員視為"經典"了。 這些錄像的確十分有趣,但是科學家研究沸騰問題的熱情絕不僅僅是出于簡單的好奇。因為一旦了解了液體在太空中是怎樣沸騰的,科學家就可以制造出更有效的太空艙制冷系統,例如國際太空站上使用的就是利用氨在液態和氣態間轉化的空調系統。太空中的沸騰知識也將在某一天被用來制造太空站上的發電站,它用太陽光使液體沸騰產生蒸氣,然后通過推動渦輪機產生電力這樣的研究同樣也將在地球上得到應用。因為失重環境給科學家打開了一個觀察沸騰現象的嶄新窗口,他們可以借此更好地理解沸騰這個基本的物理現象。 "沸騰現象是如此復雜,以至于我們對它的大部分理解是基于經驗,而不是建立在基本的物理方程之上的。"基亞拉蒙特說,"可是,在失重的太空軌道中,沸騰遠比在地球上簡單。失重環境使對流和浮力的影響消失,這個差異可以解釋為什么地球上的沸騰液體的行為與太空中如此不同。它為想解決棘手物理問題的科學家提供了有力的工具。比如說,如果你試圖研究地球這樣一個復雜的生態系統,你就需要先研究一個變量少一些的比地球簡單的對象。對我們來說,太空就可以將研究的問題簡化。" 當液體在太空中被加熱時,由于沒有重力的作用,液體中比較熱的部分不再上升,而是緊靠著加熱器的表面停留并被繼續變熱,而遠離加熱器的區域則相對較冷。因為只有一小部分液體被加熱,因此它會更快地沸騰。但是,由蒸氣形成的氣泡不會沖出液面,而是結合成一個在液體內部晃動的巨大的氣泡。雖然這些現象用現有的理論就可以預測,但要想真正了解整個過程的細節,并尋找末預測到的現象,則需要進行真實的實驗。 實驗的負責人赫爾曼·默特被人們視為微重力沸騰實驗之父,正是他發明了記錄在錄像帶上的實驗。他說:"我們對許多問題還沒有很好地理解。"默特和其他科學家曾利用"下降塔"進行無重力沸騰的早期研究,即通過讓高塔上的樣品自由下落來實現幾秒鐘的零重力條件。這些早期實驗為設計在航天飛機中進行的實驗提供了指南,但這匆忙的一瞥實在不能與在航天飛機上長達幾分鐘的觀察相比。 這些早期研究的一項重要成果就是制造實驗用的沸騰室的方法,它使科學家可以看清加熱器的表面以及在那里與加熱器接觸的液體。默特解釋說:"這種相互作用就發生在加熱器的固體與液體的接觸面上,因為液體表面折射的影響,從下面是無法看清楚的。"所以默特用石英制作了一個底面平滑、堅硬透明的沸騰室,然后又給石英覆蓋上一層厚度不到400埃的極薄的金層。這樣它既能夠讓可見光自由穿過,又能像一大塊金子一樣導電。 默特與合作者使用這種裝置得到了一些非常有趣的發現。例如,隨著實驗溫度的不同,那個巨大的氣泡有時漂浮在液體的中心,有時則附著在與加熱器相鄰的表面。當出現后一種情況時,氣泡將有效地將液體與加熱器隔離起來,使液體不再進一步沸騰并導致加熱器的溫度急速升高。而確切地了解發生這種情形的條件,對設計太空艙系統中依靠沸騰工作的裝置是至關重要的。默特說:"如果比較好地理解了這個現象,我們就能做出最佳的設計。假如還有一些不確定的因素,那就應該繼續設計出更好的實驗去弄清楚它。" 今天,科學家們還在繼續進行這項基礎實驗以了解更多的知識。隨著科學家對液體沸騰現象史深入的了解,工程師將會對制冷和動力系統的設計進行改進以便更好地服務于人類,這不只包括在太空中工作的人,而且也包括生活在地球上的人。 迥然不同的沸騰:這一系列圖片對地球上和太空中液體的沸騰過程做了比較。由于不存在浮力和對流的作用太空中沸騰的液體所表現出的行為與地球上迥然不同。 地球上無法獲得的知識:國際太空站使用了一種利用氨在液體和氣體間循環的兩相制冷系統.在這個過程中包含了沸騰現象。工程師在設計這個制冷系統時利用了從微重力沸騰實驗中得到的知識。 太空中古怪的沸騰:由于太空中沒有浮力的作用,沸騰產生的蒸氣在停止加熱后產生一個氣泡浮在液體中。由于表面張力的作用,使許多小氣泡結合成一個大的球形氣泡。《科學世界》【資料4】重慶多霧之迷 山城重慶是著名的多霧城市之一,平均每年有100多天,霧最多的1月份,有一半的天數是霧日,重慶為什么多霧呢?這是因為重慶地處長江與嘉陵江的匯合處,日照少,溫度大,年年均溫度達80%以上。盆地四周有高山阻擋,空氣中的水蒸汽不容易散發掉,在天氣晴朗的夜晚,地面散發處的熱量急劇減少,一部分水蒸汽遇到溫度低的巖石、草木液化成無數細小的水滴,在貼進地面的低空漂浮,形成了霧。特別是冬季,由于是在冬季,由于日照時間短,只能使少部分霧散掉,而等到夜晚,新的霧又生成了,這樣便形成了多霧現象。【資料5】為什么"雹打一條線" 為什么會有"雹打一條線"呢?這要從冰雹的形成條件談起。冰雹是在發展相當強烈的積雨云中形成的,有冰雹胚胎和云中的小冰晶、雪花、過冷卻水滴反復粘合、碰并的結果。因此,云中必須有強烈的上升氣流,豐富的含水量和足夠的低溫。當冰雹云在山谷和河面上經過時,由于河面上的氣溫比兩岸的氣溫低,山谷中的氣溫比山坡上的氣溫低,這樣,河面上和山谷中的上升氣流較弱,支托不住下落的冰雹,故冰雹多沿山谷和河流下落.有時冰雹也沿冷暖空氣交匯的鋒面降落。因為山谷、河流都是狹長的地帶,因此有"雹打一條線"的說法。【資料6】生活中的熱學常識 1、冬天或氣溫很低時,往玻璃杯中倒入沸水,應當先用少量的沸水預熱一下杯子,以防止玻璃杯內外溫差過大,內壁熱膨脹受到外壁阻礙產生力,致使玻璃杯破裂。 2、用焊錫的鐵壺燒水,壺燒不壞,若不裝水,把它放在火上一會兒就燒壞了。這是因為水的沸點在1標準大氣壓下是100℃,錫的熔點是232℃,裝水燒時,只要水不干,壺的溫度不會明顯超過100℃,達不到錫的熔點,更達不到鐵的熔點,故壺燒不壞。若不裝水在火上燒,不一會兒壺的溫度就會達到錫的熔點,焊錫熔化,壺就燒壞了。 3、液化氣是在常溫下用壓縮體積的方法使氣體液化再裝入鋼罐中的;使用時,通過減壓閥,液化氣的壓強降低,由液態變為氣態,進入灶中燃燒。 4、燒水或煮食物時,噴出的水蒸氣比熱水、熱湯燙傷更嚴重。因為水蒸氣變成同溫度的熱水、熱湯時要放出大量的熱量(液化熱)。 5、夏天自來水管壁大量"出汗",常是下雨的征兆。自來水管"出汗"并不是管內的水滲漏,而是自來水管大都埋在地下,水的溫度較低,空氣中的水蒸氣接觸水管,就會放出熱量液化成小水滴附在外壁上。如果管壁大量"出汗",說明空氣中水蒸氣含量較高,濕度較大,這正是下雨的前兆。 6、煮食物并不是火越旺越快。因為水沸騰后溫度不變,即使再加大火力,也不能提高水溫,結果只能加快水的汽化,使鍋內水蒸發變干,浪費燃料。正確方法是用大火把鍋內水燒開后,用小火保持水沸騰就行了。 7、冬天水壺里的水燒開后,在離壺嘴一定距離才能看見“白氣”,而緊靠壺嘴的地方看不見“白氣”。這是因為緊靠壺嘴的地方溫度高,壺嘴出來的水蒸氣不能液化,而距壺嘴一定距離的地方溫度低;壺嘴出來的水蒸氣放熱液化成小水滴,即“白氣”。【資料13】向手背呵氣和吹氣感覺有什么區別? 以口對著一支溫度計吹,溫度計的讀數會上升。但對著手背吹氣卻覺得涼快,為什么?以口向手背呵氣又會怎樣? 向手背慢慢呵氣,感到溫暖;反之,向手背快速吹氣,則感到涼快。 口氣的溫度和體內溫度相近,但比手背皮膚的溫度較高,故向手背呵氣時,手背感到溫暖。但是,向手背快速吹氣時,氣流把手背的汗液迅速蒸發,液體蒸發會帶走能量。同時,快速的口氣,也把附近的冷空氣卷過來吹到手背上。故手背就覺得涼快。【資料7】為什么開水不響,響水不開 我們知道,水中能溶有少量空氣,容器壁的表面小空穴中也吸附著空氣,這些小氣泡起氣化核的作用。水對空氣的溶解度及器壁對空氣的吸附量隨溫度的升高而減少,當水被加熱時,氣泡首先在受熱面的器壁上生成。 氣泡生成之后,由于水繼續被加熱,在受熱面附近形成過熱水層,它將不斷地向小氣泡內蒸發水蒸汽,使泡內的壓強(空氣壓與蒸汽壓之和)不斷增大,結果使氣泡的體積不斷膨脹,氣泡所受的浮力也隨之增大,當氣泡所受的浮力大于氣泡與壁間的附著力時,氣泡便離開器壁開始上浮。 在沸騰前,窗口里各水層的溫度不同,受熱面附近水層的溫度較高,水面附近的溫度較低。氣泡在上升過程中不僅泡內空氣壓強P。隨水溫的降低而降低,泡內有一部分水蒸汽凝結成飽和蒸汽,壓強亦在減小,而外界壓強基本不變,此時,泡外壓強大于內壓強,于是,上浮的氣泡在上升過程中體積將縮小,當水溫接近沸點時,有大量的氣泡涌現,接連不斷地上升,并迅速地由大變小,使水劇烈振蕩,產生"嗡,嗡"的響聲,這就是"響水不開"的道理。 對水繼續加熱,由于對流和氣泡不斷地將熱能帶至中、上層,使整個溶器的水溫趨于一致,此時,氣泡脫離器壁上浮,其內部的飽和水蒸汽將不會凝結,飽和蒸汽壓趨于一個穩定值。氣泡在上浮過程中,液體對氣泡的靜壓強隨著水的深度變小而減小,因此氣泡壁所受的外壓強與其內壓強相比也在逐漸減小,氣泡液--氣分界面上的力學平衡遭破壞,氣泡迅速膨脹,加速上浮,直至水面釋出蒸汽和空氣,水開始沸騰了。也就是人們常說的"水開了",由于此時氣泡上升至水面破裂,對水的振蕩減弱,幾乎聽不到"嗡嗡聲",這就是"開水不響"的原因。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 《升華和凝華》實驗探究觀察干冰的升華.doc 《升華和凝華》重難點突破.doc 中考物理輔導物態變化資料.doc 同步導練.docx 探究水沸騰的特點.mp4 探究熔化時溫度變化的特點.mp4 水沸騰實驗的創新與改進(改進方案).doc 溫度計.swf 知識背景.doc 第五講物態變化.pptx 觀察水的沸騰_高清.mp4 酒精的汽化和液化.flv 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫