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第三章 《物态变化》导学案
用章首语导入本章。
第一节 温度
一、 什么是温度?
开水很热,很烫,冬天的自来水很冷,烫就是温度高,冷就是温度很低。
所以,温度就是物体的 。三杯水的温度体验实验,说明了什么?那么要获得准确的温度该怎么办呢?
二、温度的测量
(一)想想做做中“自制温度计”,问题:当把小瓶放入热水中时,细管中的水柱会 ,放到冷水中时,水柱又会 ,这是因为小瓶内红色的水 的缘故。细管中水柱升高得多,表明温度越
(二)常用温度计就是利用 的规律制成的。
1、图3.1-1中就是几种常用温度计。其中甲是 用温度计、图乙是 、丙是
2、常用温度计构造:下有 ,里盛水银、煤油、酒精等液体;内有 的细玻璃管,在外面的玻璃管上均匀地刻有刻度。
(三)摄氏温度(℃)
1、摄氏温度的是怎样规定的呢?
在 下 的温度为0摄氏度, 的温度为100摄氏度,它们之间分成 等份,每一等份叫
2、问题:某地气温比0℃低3℃记作 读做:
★(四)温度计的使用(常用液体温度计)——常用温度计测量液体温度的使用方法:
1、使用前:观察它的 ,判断是否适合待测物体温度;并认清温度计的 ,以便准确读数。
分类
实验用温度计
寒暑表
体温计
量程
-20℃~110℃
-30℃~50℃
35℃~42℃
分度值
1℃
1℃
0.1℃
2、放:温度计的玻璃泡 被测液体中,不要碰到 ;
A
B
C
A
B
C
D
放法A的错误是
放法B的错误是
放法C的错误是
只有放法D才是正确的。
3、读:(1)待温度计的示数 再读数(2)读数时玻璃泡要 ,(3)读数时,视线与 相平。
(4)注意估读
题例(1)右面的读数方法中正确的是 ,读数方法A会导致测量值 、
8
37
℃
乙
10
20
℃
甲
题例(2)★
右边的两支温度计的示数分别是:
甲 ,乙
动手动脑学物理第1题
(五)比较几种实验用温度计和温度计:
实验用温度计
体温计
用途
测物体温度
测体温
液 体
水银、煤油(红)
水银
构造
玻璃泡上方没有缩口
玻璃泡上方有缩口
使用方法
测物体时不能离开物体读数,
使用时不能甩。
可离开人体读数,使用前甩下上面的水银
题例:
◇一只体温计第一次测得一个发烧的甲同学的温度为38.1℃,没有甩就去测量正常体温的乙同学的的体温,示数为 ,如果没有甩又去测量发高烧的体温为38.6℃的丙同学的体温,示数为
拓展:
◇一支温度计在标准大气压下的冰水混合物中,液柱高是10mm,在标准大气压下的沸水中,液柱高是210mm,温度为40℃时,里面的液柱高为 mm
◇指针式寒暑表是根据在温度变化相时。不同材料的金属片的 程度不同制成的。
◇开尔文温度的0度就是-2730C,它们之间如何换算?
交流与反思:
第二节 熔化和凝固
一、 物态变化
阅读第一段,回答:1、物质有哪三种常见的状态?
2、 什么是物态变化?
二、 熔化和凝固
(一)什么是熔化?什么是凝固?
物质从 态变成 态,叫熔化;物质从 态变成 态,叫凝固。
题例:★判断下面现象,不属于熔化和凝固的是( )
A.焊接金属 B.糖在水里不见了 C.冬天水结冰 D把盐水放在锅里加热,水干了,锅内出现了盐
(二)探究熔化过程中温度变化规律(领会探究过程的要素)
1、提出问题:不同物质由固态变成液态时,温度的变化规律相同吗?
2、猜想和假设:根据经验进行猜想(猜想应该是科学猜想是有依据的猜想
3、设计实验:根据研究的问题确定器材(1)海波和石蜡两种物质(2)测量工具——温度计
(2)加热器材以及辅助器材,如图3.2-1。铁架台(带铁圈、铁夹、铁棒)、石棉网(使烧杯均匀受热)、烧杯、水、试管、搅拌器。
(3)装置图(如图3.2-1)(4)表格设计:见教材
4、进行实验与搜集数据(见教材)
5、分析论证:(1)在3.2-2和3.2-3中描点(每个时间和温度都可以找到一个对应点)
(2)连接各点,就得到了温度随时间变化的图像
(3)观察分析图像得出结论:
海波:熔化前,要 热量(加热),温度 ;熔化中,,要 热量(加热),温度 ;熔化后,,要 热量(加热),温度 ;
石蜡:熔化前,熔化中、熔化后,要 热量(加热),温度 ;
6、 评估、交流合作(方案设计是否科学、操作有没有错误或者有改进的东西、结论是否科学可靠)
(三)熔点和凝固点
1、熔点
上面实验中海波和石蜡代表着两类固体,海波这类固体,在熔化中,吸热,但温度不变,叫晶体;石蜡熔化中温度逐渐升高,这类固体叫非晶体。
(1)固体的分类,固体分为 两类
★晶体:海波、冰、石英、水晶、 食盐、奈、各种金属 (记住)
甲
乙
★非晶体:松香、石蜡玻璃、沥青、蜂蜡(记住)
2、熔化时的温度变化规律
★(1)熔化图象:
(2) ★规律:晶体熔化过程中温度规律:
非晶体熔化过程中温度规律
(3) ★熔点 : 的温度。
(4)关注熔点小资料,不同晶体熔点不同;记住冰的熔点
典型题例1.白炽灯的灯丝用 制作,因为
典型题例2.铜块在铁水里 熔化(填能够或者不能够)。
(5)晶体熔化的条件: 、 。
丙
丁
3、凝固 :
★(1)凝固图象:
(2)★规律:凝固成晶体过程中的温度 凝固成非晶体过程中的温度
★(3)凝固点 : 的温度。
★(4)同种物质的熔点凝固点 。
(5)凝固成晶体的条件: 、
。
典型题例.在我国最冷的地区测气温,应该用 温度计(水银或酒精),因为
(四) 熔化过程需要 热量,凝固过程会 热量。
典型题例1.水在结冰的的过程中 热,温度 ;液态玻璃制作成玻璃制品的过程中 热,温度
典型题例2.吃冰淇淋觉得凉爽时因为 ;下雪不冷化雪冷是因为 ;北方的冬天菜窖里放几桶水,可以使菜不被冻坏,是利用
补充练习
题1.上面甲、乙、丙、丁四图中 是熔化图像,其中 是晶体的熔化图像;丁图是 物质的 图像。
题2. 图甲中AB段表示物质处于 态,表示 过程;BC段表示物质处于 状态(不含B、C两点),表示 的过程;CD段表示物质是 态,表示 过程;B点表示物质处于 态,C点表示物质处于 态。
题3. 图丁表示 物质在熔化过程中 热,温度
题4.据某物质时间随温度变化的图像,梁天同学对图像有四点认识,其中不正确的是( )
温度t/℃
时间/min
-2
2
0
4
8
12
A.这种物质是晶体,它的熔点和凝固点都是0℃
B.记时开始后4min时间里,该物质是固态,不断吸收热量,温度在不断升高
C.第4min 和第8min物质是固液共存状态
D.加热8 min后,物质是液态,在不断吸热,温度逐渐升高
题5.动手动脑第3题
题6、0℃的水,在0℃的房间里 结冰(会或不会),正在熔化的冰拿到0℃的房间 继续熔化(会或不会)
题7、—5℃的冰在0℃的水中,冰的量 (增加、减少、不变),因为
题8、在20℃的气温条件下,冰水混合物的温度为 ,冰的量会
题9、铜的熔点为1080℃,在1080℃时,铜处于什么状态?答:
布置作业:讨论交流动手动脑第1题;
课后反思:
第三节 液化和汽化
一、 通过生活实例和想想做做,认识什么是汽化、液化
问题1 下雨后,地面上的水为什么会变干?水到哪儿去了?
问题2 太阳下的湿衣服为什么会变干?水到哪儿去了?深秋的早晨,路边小草上晶莹的露珠是从哪里来的?
想想做做:比较乙和丙,塑料袋出现了什么变化?把塑料袋从热水里拿出来,过一会又有什么变化?
由此可见,液态和气态可以相互转化。
★物质由 态变成 态的过程叫汽化;物质由 态变成 态的程叫液化;
★汽化的方式有两种:沸腾和蒸发
二、 沸腾
1、平常我们说水“开”了,就是沸腾。水在任何温度下都会沸腾吗?这种汽化现象是不是只发生在液体表面呢?剧烈程度如何?什么叫沸腾呢?
★在 温度下,在液体的 同时发生的剧烈 现象。
2、 研究沸腾时温度变化特点
(1) 提出问题:
(2) 猜想和假设:
(3) 设计实验:器材见装置图,问题A★这个实验应该选择水银温度计还是酒精温度计?
为什么要选这种温度计? ,它测量的最高温度应该 水的沸点。
问题B:在烧杯的上方为什么要用纸板?
问题C:这个实验需要记录的是 和 (表格设计见教材)
(4) 进行实验,获取数据
(5) 分析论证:第一步,描点;第二步,连线得到温度随时间变化的图像;(书上完成)第三步分析图像得出结论:★★液体在沸腾前, 热量,温度 ;在沸腾中, 热量,温度 。
3、 什么是沸点? 沸点与什么因素有关呢?
★(1)液体 时的温度,叫沸点
★(2)沸点与 和 有关(从小资料里去发现)
A、不同的液体,沸点一般
B、一切液体的沸点都是 时降低, 升高:
4、 沸腾特征:液体内形成大量的气泡,上升,变大,到液面破裂开来,里面的蒸汽释放到空中。
题例:小丽观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的上升情况不同,如右图所示。图 是水在沸腾时的情况。
5、 沸腾条件有哪些?通过对沸腾的研究总结:
⑴ ⑵
典型题例1.探究水的沸腾设计了右图所示的实验
A.在这个实验中温度计应该选 温度计(酒精或水银),它能够测量的最高温度应该
温度(℃)
0
95
100
时间/min
B某同学记录的数据如下
时间/min
0
1
2
3
4
5
6
温度/℃
90
93
95
97
97
96
97
表中有错误的数据记录,请把错误的数据改正在下面的表格中。
改正错误记录后,绘制水的沸腾图像。C这次实验我们要想探索的是水在沸腾时温度是否在逐渐升高,从图像分析可以得到的结论是 。D从图像中水的沸点,我们可以确知实验时大气压一定 标准大气压。可是刘遥同学在这个实验却测出了沸水温度是101℃,原因可能是 。
典型题例2.关于沸点的问题思考:
(1) 水的沸点一定是100℃吗?
在气压 时,水的沸点大于100℃。在气压 时,水的点小于100℃。
(2) 高压锅能够更快地煮熟食物是因为
(3)高山上涌普通锅不能够煮熟鸡蛋是因为
(4) 在制糖工业上要保证低于100℃的条件下除去糖汁中的水分,办法是
(5) 测开水的温度用 温度计,(选填水银或酒精)原因是
(6)纸盒能够烧开水,原因是
典型题例3关于沸腾的条件:在敞口锅内水中有一个盛水的敞口容器浮于锅内水面,则容器内外水的沸点 ,持续对锅内的水加热,锅内的水 沸腾;锅内敞口容器内的水的温度 达到沸点, 沸腾,敞口容器内水的量会
三、 蒸发
1、 无论阳光明媚,还是瑟瑟秋风中,凉在外面的衣服都会干,下雨后路上的积水也会变干,这些都是蒸发,和沸腾相比具有什么不同的特征?什么是蒸发呢?
★在 温度下,只发生在 的缓慢 现象叫蒸发。
2、 蒸发时,会有什么现象发生呢?通过“想想做做”得到结论:
★蒸发时,会导致与液体接触的物体或者液体周围的物体温度 ,这就是蒸发的致冷作用。
(蒸发时,液体自身温度 ,所以要向周围的物体 ,导致周围物体温度 )
3、 哪些因素会影响蒸发的快慢呢?
事实1:地上的雨水有太阳时,干得快。 事实2:凉在室外的湿衣服,有风时干快。
事实3:凉在室外同样的湿衣服,抖开晒干得快。
请根据上述事实总结影响蒸发快慢的因素有哪些?这些因素怎样影响蒸发的快慢?
★影响蒸发快慢的因素有 、 、
(1) 其他因素相同时,
(2) 其他因素相同时,
(3) 其他因素相同时,
问题:怎样使洗过的湿衣服尽快干?
典型题例1当室内温度为20℃时,用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,图中哪幅图基本反映了温度计的读数随时间的变化 ( )
典型题例2.洗澡后觉得凉;医生在病人皮肤上擦酒精降温;淋雨后部及时换衣容易着凉;热天在地面上洒水可以降低室温;狗在天热时伸舌头散热
上述事例都是因为蒸发具有 作用,即蒸发时向周围 热量的缘故
典型题例3.热天开空调后凉爽时因为 ;扇风扇觉得凉爽时因为扇风扇加快了空气的 ,加快了汗液的 ,从而加快了汗液向人体 热量,此时空气的温度 ;热天吃冰淇淋觉得凉爽,是利用
典型题例4甲乙两支温度计,甲的玻璃泡上有酒精,乙的玻璃泡干燥,用扇子扇两支温度计,甲的示数 ,乙的示数
四、 液化
我们已经知道了物质由气态变为液态叫液化,那么我们生活里的液化现象你知道多少?
(一)生活中的液化现象常见的是水蒸气液化。★★例举:(熟悉下面典型事例)
1. 雾和露的形成(空气中的水蒸气在尘埃草木上液化)
2. 冰柜中的白气(空气中的水蒸气液化而成)
3. 冬天呼出的白气(呼出的水蒸气液化成的小水珠)
4. .烧开水壶嘴冒出的白气(沸腾出来的水蒸气液化形成)
5. 冬天的早晨,门窗玻璃的 表面会形成水珠(室内空气中的水蒸气液化形成),夏天室内开空调,门窗玻璃的 表面上会形成水珠(室外空气中的水蒸气液化形成)
6. 冰棒冒白气,白气向上的还是向下的?( ) (空气中水蒸气降温液化形成)
7. 浴室内镜面形成水雾的原因(热水先蒸发,再在镜面上液化)
8. 冰放在碗里,碗的外壁出汗(空气中的水蒸气在碗的外壁液化成小水珠粘附在碗的外壁)
(二)★液化的方法
1、分析上述事例:水蒸气都是在 的情况下液化的,所以 的方法可以使气体液化。所有气体只要温度降到 都可以液化。生活中,水汽液化主要就是这种方式。
2、有的气体如石油气(天然气)、氢气、氧气等,要用降温的办法使它们液化很困难,因为他们液化温度很低。所以,我们可以采用在常温下, 的方法,使它们液化,这样便于
小结:★使气体液化的方式有两种:一是 ,二是
(三)液化过程中要 热量
.典型题例1:A.生活中使用的液化气,就是利用 方法使天然气(石油气)液化
B.火箭需要液态氢做燃料,获得液态氢,是利用 的方法
C灭火器中的液态二氧化碳是依靠 方法获得
典型题例2.水蒸气烫伤比同温度的开水烫伤严重时因为 ;
典型题例3使用液体二氧化碳灭火器,手部能够对着喷口原因是为了避免二氧化碳 带来的伤害;典型题例4电冰箱内有种物质氟利昂,在冰箱内 吸热,到箱外 放热,把热搬出冰箱,获得低温
典型题例5青藏铁路路基两边的热棒内有液态氨,热棒插入路基下5米,当路基下过热时,液态氨 吸热,到热榜顶部又 放热,这样就巧妙地解决了冻土问题。
课后作业:动手动脑学物理第1题(一句话概括);第2题、第3题互动交流。
课后反思:
第四节 升华和凝华
一、阅读和想想做做,学习什么是升华?什么是凝华?
1、阅读书上第一段,导入问题。
2、想想做做:固态碘被热水加热后→变成的碘蒸气 ;碘蒸气冷却→固态碘。可见:固态和液态可以直接转化。
3、什么是升华?什么凝华呢?
★物质由 态变成 态叫升华。易升华的物质有:碘、冰、干冰(固体二氧化碳)、樟脑、钨。
物质由 态变成 态,叫凝华。
二、常见的升华、凝华现象有哪些?
(一)常见的升华现象举例
1、北方的冬天、冰冻的湿衣服变干;
2、白炽灯泡用久了后,灯丝变细
3、防蛀虫的樟脑片,过一段时间后变小
(二)常见的水蒸气凝华现象举例
1、北方的秋冬两季,地面和屋顶出现霜,门窗玻璃上出现冰花。
2、北方冬天的奇特景观——“雾凇”
3、北方冬天,洋洋洒洒的雪花。
三、升华过程是一个 热量的过程,所以升华具有致冷作用。凝华过程是一个 热量的过程。
典型题例1 白炽电灯用久了,灯泡内壁变黑。这个现象的状态变化有 ( )
A.蒸发、凝固 B.升华 C.升华、凝华 D.凝华
典型题例2现代高速战机,必须克服“热障”,即克服高速飞行时和空气摩擦出现的高温造成的危害,在战机表层涂上石墨,利用石墨的 就能克服“热障”。
典型题例3堆成的“雪人”,即使气温在0℃以下,时间久了“雪人”也会逐渐变矮。这是物态变化中的 现象,在这个过程中雪需要 热量。
典型题例4在形成“雾凇”的过程中要 热量。
典型题例5实验室是通过干冰的 来获得低温的。
典型题例6人工降雨是利用干冰的 ,使空气中的温度降低,使空气中的水蒸气 ,而形成降雨。
典型题例7“霜前冷”是因为降霜 现象,是 热量的过程,“雪后寒”化雪是 现象,是 热量的过程。
四、课后作业:动手动脑学物理
五、教学反思
走进中考:
1.(益阳市2014)干旱的沙漠中,甲壳虫掌握了一种独特的获取水的方法。日落以后的几个小时, 甲壳虫的体温降低到周围的气温以下,它们将头插进沙里,然后背朝着晚风吹来的方向,水珠就会在甲壳虫背上形成(如右图所示),当水珠越聚越多时,这些水珠就会沿着弓形背滚落入甲壳虫的嘴中。水珠的形成属于下列物态变化中的哪一种?( )
A.熔化 B.液化 C.汽化 D.凝华
2、(2014年广东省)在探究蒸发的快慢与哪些因素有关的实验中,题2图主要用来探究( )
A、蒸发的快慢与液体温度的关系 B、蒸发的快慢与气压的关系
C、蒸发的快慢与液体表面积的关系 D、蒸发的快慢与空气流动速度的关系
3.(2014年临沂市)我国是一个缺水的国家,因而污水净化具有重要的意义.下图是江涛发明的太阳能净水器,该净水器在污水净化过程中发生的物态变化是( )
A.先熔化,后液化 B.先升华,后凝华 C.先汽化,后液化 D.先汽化,后凝固
4.(2014年临沂市)右图是某种物质发生物态变化过程中的温度—时间图像,下列从图像中获得的信息正确的是 ( )
A.这种物质是晶体,其熔点是50℃ B.在AB段物质处于固液共存状态
C.在BC段物质不放热,温度保持不变 D.在CD段物质处于液态
塑料外罩
凝结的水滴
污水杯
漏水托盘
洁净水收集杯
5
10
15
第1题
第2题
第3题
第4题
5、(邵阳市2014).有一天,雾、露、霜、雪四姐妹在一起争论自己的出生由来,谁也不认同谁。下列有关她们的说法中,你认为正确的是 ( )
A. 雾说:我是水气化而来 B.露说:我是水蒸气液化而来
C.霜说:我是水凝固而来 D.雪说:我是水升华而来
7. (重庆市2014年)如图3所示的物态变化中,需要放热的是 ( )
A.干冰变小 B.树枝上的霜 C.干手器将手烘干 D.冰霜消融
8. (哈尔滨市2014年)下列四幅图中,关于自然现象形成的说法不正确的是( )
A.雾是水蒸气遇冷液化形成的 B.雪是水蒸气遇冷凝华形成的
C.南极的空气很湿润是因为冰可以汽化为水蒸气
D.屋檐下的冰锥是雪先熔化为水,水又凝固成冰而形成的
9(2014•安顺)在严寒的冬天,需要排尽汽车水箱里的水并注入防冻剂.与水相比,防冻剂不易冰冻也不易开锅(沸腾),这是因为( )
A.
防冻剂的凝固点比水的凝固点高,沸点比水的沸点低
B.
防冻剂的凝固点比水的凝固点高,沸点比水的沸点高
C.
防冻剂的凝固点比水的凝固点低,沸点比水的沸点低
D.
防冻剂的凝固点比水的凝固点低,沸点比水的沸点高
10.(雅安市二O一四年)热现象在生活中随处可见,下列说法中正确的是 ( )
A.擦在皮肤上的酒精很快变干,这是升华现象,需要吸热
B.夏天揭开冰棒包装后会看到冰棒冒“白气”,这是升华现象 ,需要吸热
C.秋天的早晨花草上出现小的露珠,这是液化现象 ,需要放热
D.冬天的早上,有时地面上会出现白色的霜,这是凝固现象,需要放热
9
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