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第三章 物態變化
§3.1 溫 度
一、溫度
(1)定義：物理學中通常把物體的冷熱程度叫做溫度。
(2)物理意義：反映物體冷熱程度的物理量。
二、溫度計——測量溫度的工具
工作原理：依據液體熱脹冷縮的規律制成的。
溫度計中的液體有水銀、酒精、煤油等.
常見的溫度計：實驗室用溫度計、體溫計、寒暑表。
三、攝氏溫度(℃)——溫度的單位
1. 規定：在標準大氣壓下冰水混合物的溫度定為0攝氏度，沸水的溫度定為100攝氏度，分別記作0℃、100℃，平均分為100等份，每一等份代表1℃。
2. 讀法：(1)人的正常體溫是37℃——37攝氏度；
(2)水銀的凝固點是-39℃——零下39攝氏度或負39攝氏度.
四、溫度計的使用方法
1. 使用前“兩看”——量程和分度值；
Ⅰ.實驗室用溫度計：-20℃~110℃、1℃；(一般) Ⅱ.體溫計：35℃~42℃、0.1℃；
Ⅲ.寒暑表：-35℃~50℃、1℃.
2. 根據實際情況選擇量程適當的溫度計；
如果待測溫度高于溫度計的最高溫度，就會漲破溫度計；反之則讀不出溫度。
3. 溫度計使用的幾個要點
(1)溫度計的玻璃泡要全部浸泡在待測液體中，不能碰容器底或容器壁；
(2)溫度計的玻璃泡浸入被測液體后要稍等一會，不能在示數上升時讀數,待示數穩定后再讀數;
(3)讀數時溫度計的玻璃泡要繼續留在液體中；視線要與溫度計中液柱的液面相平.
五、體溫計
1. 量程：35℃~42℃；分度值：0.1℃.
2. 特殊結構：玻璃泡上方有很細的縮口。
使用方法：用前須甩一甩。(否則只升不降)
☆典型例題
1. 如右圖所示，圖1中溫度計的示數為 36℃ ；圖2中的示數為 -9℃ 。
分析：首先判斷液柱的位置：可順著液柱上升的方向觀察，若數字越來越大，則說明液面在0℃以上，應該從0℃向上讀；反之則說明液面在0℃以下，應該從0℃向下讀。
2. 用體溫計測量小強同學的體溫是37.9℃，若沒有甩過，用它只能測出以下哪位同學的體溫( C )
A.小紅：37.6℃；B：小剛：36.9℃；C：小明：38.2℃；D：小華：36.5℃
分析：體溫計只升不降的特點。
3. 體溫計比實驗室用溫度計的玻璃泡 大 一些，玻璃管的直徑 小 一些，因此，體溫計的分度值更 小 一些。(填“大”或“小”)
規律總結：溫度計的分度值越小，表示其靈敏度越高。為了增加溫度計的靈敏度，只能增大溫度計的玻璃泡，減小細管的直徑。
§3.2 熔化與凝固
一、定義
熔化：物質從固態變為液態的過程。
凝固：物質從液態變為固態的過程。
生活中熔化與凝固的現象：蠟燭點燃后，蠟熔化；煉鋼鐵時，鋼鐵熔化；冬天水結冰了……
二、實驗：探究固體融化時溫度變化規律
1. 酒精燈的使用：1) 往酒精燈加酒精時，不能超過其容積的2/3；
2) 加熱時用酒精燈的外焰加熱，因為外焰的溫度最高；
3) 點燃酒精燈時，一般用火柴點燃，不能用已點燃的酒精燈去引燃另一個酒精燈；
4) 熄滅酒精燈時，用燈帽蓋滅，不能用嘴吹。
2. 海波熔化實驗：用水浴法加熱——為了海波受熱均勻。
三、固體的分類——晶體與非晶體
1. 晶體：在熔化過程中不斷吸熱溫度保持不變。常見晶體：冰、金屬、萘、海波。
2. 非晶體：在熔化過程中不斷吸熱溫度繼續上升。常見非晶體：松香、石蠟、瀝青、玻璃。
3. 熔點：晶體熔化時的溫度；凝固點：晶體凝固時的溫度。
同種晶體的熔點和凝固點是相同的。非晶體沒有熔點，也沒有凝固點。
4. 晶體、非晶體熔化與凝固時溫度變化曲線：
1）AB：固態，吸熱，T上升；BC：固液共存，吸熱，T不變；CD：液態，吸熱，T上升。
2）EF：液態，放熱，T下降；FG：固液共存，放熱，T不變；GH：固態，放熱，T下降。
5. 晶體熔化條件：1)溫度達到熔點；2)繼續吸熱。晶體凝固條件：1)溫度降到凝固點；2)繼續放熱。
※初冬的某個夜晚，放在屋外的金屬盒內的水結了冰，這說明夜里的氣溫（ A ）
A.一定比0 ℃ 低；B.可能是0 ℃，也可能比0 ℃低C.一定是0 ℃；D.可能是0 ℃，也可能比0℃高.
6. 晶體在熔化時吸熱溫度保持不變，并處于固液共存狀態；
非晶體邊吸熱邊升溫，狀態先是變軟、變稠、變稀、最后變為液態。
四、熔化吸熱，凝固放熱
1. 晶體和非晶體熔化時都需要吸熱；
2. 凝固是熔化的逆過程。無論晶體還是非晶體，在凝固時都要放熱；晶體凝固時放出熱量，但溫度不變，非晶體凝固時放出熱量，溫度降低。
☆典型例題
№.1現有質量相等的0℃的水和0℃的冰，要使熱的物體冷卻，使用 0℃的冰 效果好。
№.2試解釋“下雪不冷，化雪冷”這句諺語中的科學道理。 〔提示：雪熔化時從空氣中吸熱。〕
№.3水在鹽水中可以凝固，水和鹽水的凝固點，哪一個更低？ 鹽水
№.4北方的冬天，氣溫常在0℃以下，菜窖里放幾桶水就可以防止蔬菜凍壞，這是為什么？
[ 提示：溫度在0℃以下，桶里的水會發生什么物態變化？發生這種物態變化需要什么條件？]
№.5以下四種現象中①瀝青路面在烈日下變軟；②鹽放入水中，水變成了鹽水；③冰化成了水；④蠟燭燃燒時出現了蠟液。屬于熔化的是__ __。分析：鹽放入水中，水變成了鹽水，這是溶解，而非熔化。
№.6如圖所示，為某種晶體熔化過程的圖象。由圖可知，該晶體的熔點為__0℃__，熔化過程用了_3__min，該晶體可能是_冰_。
§3.3 汽化和液化
一、汽化和液化
汽化：物質從液態變為氣態的過程；
液化：物質從氣態變為液態的過程。
生活中汽化、液化的現象：灑在地上的水過段時間就會變干、露珠的形成……
二、汽化的兩種形式——沸騰和蒸發
1. 沸騰：在一定溫度下，液體的內部和表面同時發生的劇烈的汽化現象。
1)探究：水沸騰時溫度變化規律
Ⅰ.實驗現象：
① 溫度計示數先上升后保持不變；② 沸騰前后都有氣泡產生；③ 聲音響度由大變小。
2)沸騰的必要條件(缺一不可)：ⅰ.液體溫度達到沸點；ⅱ.不斷吸熱。
3)沸點：不同的液體在沸騰時都有確定的溫度，這個溫度叫做沸點。
☆不同液體的沸點不同，沸點還與大氣壓有關。
2. 蒸發：在任何溫度下，只發生在液體表面的緩慢的汽化現象。
1)蒸發具有制冷作用。
2)影響蒸發快慢的因素(用控制變量法探究)：
Ⅰ.液體的溫度；Ⅱ.液體的表面積；Ⅲ.液體表面的氣流速度。
※例：隨著人們生活質量的提高，部分家庭安裝了熱風干手器，利用熱風干手器可使手上的水很快蒸發掉，使水快速蒸發的原因是 提高了水的溫度，加快了水表面附近空氣的流動 。
沸騰和蒸發的異同點
　 相同點 不同點

發生條件 發生部位 發生程度
沸騰 都是汽化現象，都需要吸熱 一定溫度(達到沸點) 液體表面和內部 劇烈
蒸發
任何溫度下 只在液體表面 緩慢
三、液化——物質從氣態變為液態的過程。
1. 生活中液化的現象：
A.冬天人呼出的“白氣”——呼出的水蒸氣遇冷液化而成的小水滴
B.夏天打開冰箱時的“白氣”、 霧的形成、露水的形成、夏天冰鎮飲料“出汗”——空氣中的水蒸氣遇冷液化而成的小水滴
2. 液化的兩種方式：1)降低溫度；
2)壓縮體積。如：液化石油氣
四、汽化吸熱，液化放熱
※為什么100℃的水蒸氣要比100℃的水造成的燙傷要厲害？
解析：100℃的水蒸氣液化要放熱，則100℃的水蒸氣要比100℃的水造成的燙傷要厲害。
☆典型例題
1.當某種液體的溫度為它的沸點時，該液體
A.一定在蒸發 B.一定在沸騰 C.可能在沸騰 D.可能蒸發和沸騰同時進行
2.下列事例中，哪個措施的目的是為了減慢蒸發（ ）
A.用電吹風吹濕頭發 B.將水果用保鮮膜包好后，再放入冰箱的冷藏室內
C.將濕衣服晾到向陽、通風的地方 D.用掃帚把灑在地面的水向周圍掃開
3.我國民間有種說法叫做“水缸穿裙子，天就要下雨”，水缸“穿裙子”是指：在盛水的水缸外表面，水面所在位置往下，出現了一層均勻分布的小水珠。關于出現水珠的原因，下列說法中正確的是（ ）
A.是水的蒸發現象 B.是水蒸氣的液化現象 C.是水分子的擴散現象 D.水缸有裂縫，水滲了出來
思路解析：水缸外表面，水面所在位置往下，出現的小水珠，是由于空氣中含有的大量水蒸氣遇冷的缸壁液化成的小水珠，附著在了缸壁上。這個現象說明了空氣潮濕，是下雨的前兆。
§3.4 升華和凝華
一、升華和凝華
升華：物質從固態直接變為氣態的過程。
凝華：物質從氣態直接變為固態的過程。
※在嚴寒的冬天，冰凍的衣服也會晾干；放在衣櫥內的樟腦丸越來越小，最后“消失”了。
※樹枝上的霧凇、玻璃上的冰花、霜的形成過程中什么物質發生了怎樣的物態變化？
二、升華吸熱，凝華放熱。
1. 升華吸熱——制冷或者獲得低溫。如：利用干冰人工降雨。
2. 升華吸熱，凝華放熱的應用：
⑴用久了的燈泡的燈絲(鎢)會變細，燈泡內壁會變黑。
⑵人工降雨：人們從陸地向云層發射干冰(固態二氧化碳)或從飛機上向云層撒干冰，從而達到降雨的目的。這一實例中包括幾種物質的狀態發生了變化 ？分別是什么物態變化？
回答：固態二氧化碳，升華；空氣中水蒸氣，液化。
解析：固態二氧化碳升華吸收熱量，造成溫度降低，從而導致空氣中的水蒸氣發生液化。
⑶諺語說：“霜前冷，雪后寒”，這說明了霜是由于_氣溫非常低_而使空氣中的水蒸氣發生_凝華_而形成的；雪后寒是由于_升華吸熱_導致氣溫降低，使人感到寒冷。
三、物質的三態聯系
☆典型例題（多選）天津地區一年四季分明，嚴冬的早晨在窗玻璃上 會出現“冰花”，下列說法正確的是A.冰花主要是水凝固而成的 B.冰花主要是水蒸氣凝華而成的
C.冰花出現在窗玻璃的內側 D.冰花出現在窗玻璃的外側

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