3.2熔化和凝固课件-2026-2027学年人教版物理八年级上学期

回忆 1、常用温度计的工作原理是什么？ 2、在什么条件下沸水温度才是100℃，冰水混合物的温度是0℃ 3、测量物体温度时，温度计要怎么放？ 4、读数时，视线要怎么样？ 温度计的玻璃泡应该与被测物体充分接触，不要碰到容器底或容器壁。 视线要与温度计中液柱的液面相平。 5、体温计有一个什么特殊结构 3.2熔化和凝固 1.理解气态、固态和液态是物质存在的三种形态， 2.理解熔化、凝固的含义及它们吸放热情况. 3.了解晶体和非晶体的区别. 4.知道熔化曲线和凝固曲线的物理含义. 教学目标 自然界中物质存在的状态有： 固态 液态 气态 冰 水 水蒸气 随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化 物质从一种状态变为另一种状态的过程。 物态变化： 课堂活动 一、物质的状态与变化 思考：物质的三种状态间是否可以转化 1、固态、液态和气态是物质常见的三种状态。 物质的三种状态及变化 白气、雾、露、霜、雪、冰雹 、水蒸气 、冰、雨 固态： 液态： 气态： 霜 雪 冰雹 冰 白气 雾 露 雨 水蒸气（人眼看不到） 固态 液态 气态 以水为例： 液态的小液滴 思考：如果固态、液态和气态三种状态之间都能发生相互变化的话，那应该有几种物态变化 熔化 凝固 固态 液态 3．熔化和凝固 （1）熔化——物质从固态变成液态的过程。 （2）凝固——物质从液态变成固态的过程。 例如：冰熔化成水 例如：水结成冰 凝固是熔化的相反过程 生活中有哪些属于熔化和凝固现象呢？ 想一想： 火山熔岩 河水结冰 铸铁 结冰的湖面 冰川 固态 液态 固态 熔化 凝固 结合生活中冰的熔化过程，想一想不同的物质熔化时温度将会如何变化呢？ 思考： 1、提出问题：不同的固态在熔化的过程中，温度的变化规律相同吗？ 2、猜想假设： 猜想一： 猜想二： 3、设计实验：研究海波（硫代硫酸钠）和石蜡的熔化过程。 实验：探究固体熔化时温度的变化规律 酒精灯 石棉网 烧杯 温度计 试管 铁架台 。， 实验设计： 实验器材： 不同物质的熔化规律不相同。 不同物质的熔化规律相同。 搅拌器 停表 安全提示 点燃酒精灯： 用火柴点燃！正确！ 用另一燃着的灯引燃。错误！ 熄灭酒精灯： 用灯帽盖熄！正确！ 用嘴吹熄。错误！ 要使用酒精灯火焰的外焰加热 进行实验： 按图组装好装置。点燃酒精灯加热，待温度升高到40℃左右开始，每隔1min记录一次温度并且记录物质的状态；在海波或者石蜡完全熔化后再记录4~5次。 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 … 海波的温度t/℃ 状态 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 … 石蜡的温度t/℃ 状态 2.进行实验 (1)设计表格和坐标系 时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 海波的温度t/℃ 状态 40 42 44 46 48 48 48 50 53 固 固 固 固 固液 固液 固液 液 液 温度/℃ 0 时间/min 40 45 55 50 1 2 3 4 5 8 6 7 B A C D 固态(吸热升温) 固液共存 (吸热温度不变) 液态 (吸热升温) 思考：观察海波熔化的图象，AB、BC、CD段物质各处于什么状态？温度是否升高？是否吸热？B点、C点又代表什么呢，哪一段图像代表熔化前，熔化时，熔化后？ B点海波处于固态，此时海波刚开始熔化； 当海波温度达到48℃时可能处于什么态？ C点海波处于液态，此时海波刚好完全熔化。 温度/℃ 0 时间/min 40 45 55 50 1 2 3 4 5 8 6 7 B A C D 思考： 1、海波在熔化时有什么特点 温度不变，持续吸热 2、海波熔化的条件 温度达到熔化温度，持续吸热 3、海波的熔化时间是多少分钟呢？ 熔点 15 结合视频和石蜡熔化的图象，思考石蜡熔化的特征是什么？ 石蜡由固态慢慢变软，变稠，变稀为液态，整个过程一直吸热，温度一直在升高，没有固定的熔化温度。 温度/℃ 0 时间/min 40 45 55 50 1 2 3 4 5 8 6 7 17 3.海波与石蜡的熔化曲线分析： AB（熔化前）： BC（熔化过程）： CD（熔化后）： 吸热升温，熔化过程中变软，变稠，变稀，变成液态石蜡，无固液共存态。 固态吸热升温 固液共存，吸热温度不变。 液态吸热升温。 探究固体熔化时温度变化的规律 熔化图象: ABCD整个图象。 熔化过程: BC段图象。 B点 C点 熔化开始: 熔化结束: 海波与石蜡熔化的相同点是什么？ 海波与石蜡熔化的不同点是什么？ 从固态变成了液态；在整个熔化过程中都需要吸热。 海波有固定的熔化温度，石蜡没有固定的熔化温度。 19 观察熔化现象的实验装置 如图所示：把物质放在试管里，再把试管放到水中，通过水给试管中的物质加热，这种加热方法称为“水浴法”。 酒精灯是直接对试管加热吗？ 能使物质均匀受热，减缓状态变化过程，这便于观察和测量温度。 使用水浴法加热的好处： 思考： 酒精灯 石棉网 烧杯 温度计 试管 铁架台 。， 探究固体熔化时温度变化的规律 ①从 到 安装实验装置 测量工具：____________ 温度计、停表 ②水浴加热法目的：____________________: 使物质受热均匀。 ⑤实验中收集多组数据,其目的是： _________________________________。 为了避免实验偶然性，寻找普遍规律 下 上 思考： ③石棉网的作用是： ； 使烧杯底部受热均匀 ④搅拌器的作用是： ; 使物质受热均匀。 1.熔化时具有固定的熔化温度的这类固体叫做晶体。像海波、冰、各种金属、奈这样的固体 2.熔化时没有固定的熔化温度的这类固体叫非晶体，像松香、玻璃、石蜡、沥青这样的固体。 根据各种固体熔化特点的不同，可以将固体分为两类：晶体和非晶体。 熔点：晶体熔化时的温度。 晶体和非晶体 有固定熔点 没有固定熔点 晶体：海波、冰、食盐、萘、各种金属 食盐晶体 冰 冰 石膏 水晶 金属 晶体 熔点℃ 晶体 熔点℃ 晶体 熔点℃ 钨 3 410 银 962 冰 0 铁 1 535 铝 660 固态水银 －39 钢 1 515 铅 328 固态酒精 －117 灰铸铁 1 177 锡 232 固态氮 －210 铜 1 083 萘 80.5 固态氧 －218 金 1 064 海波 48 固态氢 －259 几种晶体物质的熔点 非晶体：蜡、松香、玻璃、沥青 松香 沥青 玻璃 蜂蜡 橡胶 塑料 3.晶体从开始熔化到完全熔化处于 的状态， 非晶体熔化时不存在 的状态。 晶体和非晶体的熔化特点： 1.晶体和非晶体熔化时都要从外界 。 2.晶体熔化的过程中温度 ，即有固定的 ； 非晶体没有固定的 。 小结 晶体的熔化条件是什么呢？ 思考： 　(1)温度达到熔点； (2)继续吸热。 如果少其中一个条件，都无法熔化 吸热 保持不变 熔点 熔点 固液共存 固液共存 凝固 晶体熔化时有固定的温度，它凝固时有固定的温度吗？ 思考： 凝固 固态 液态 3．晶体凝固条件： 　　 (1)温度达到凝固点； (2)继续放热。 1. 晶体凝固时有固定的凝固温度；（晶体有固定的凝固点） 非晶体凝固时没有固定的凝固温度。（非晶体没有固定的凝固点） 　2．凝固点：液态晶体物质凝固时的温度。 同一种晶体物质，凝固点 = 熔点 (凝固时的温度和熔化时的温度相同)。 请大家仿照晶体熔化的图像来分析晶体凝固的图像 熔化和凝固的基本规律 熔化规律 凝固规律 不 同 晶体 非晶体 晶体 非晶体 相同 有熔点 无熔点 有凝固点 无凝固点 熔化时固液共存 熔化时先软后稀 凝固时固液共存 凝固时无固液共存态 吸收热量 放出热量 晶体熔化的条件： 晶体凝固的条件： 同种晶体的熔点和凝固点 。 晶体在熔化和凝固时都处于 且 。 温度达到熔点并能继续吸热。 温度达到凝固点并能继续放热。 相同 固液共存状态 温度不变 黑龙江省北部最低气温曾经达到-52.3℃，这时还能使用水银温度计吗？为什么？应该使用什么样的液体温度计？ （1）不能使用水银温度计。 想一想 （2）常见的温度计是根据液体的热胀冷缩原理工作的，因为水银的凝固点为-39℃，此时该地区的温度低于水银的凝固点，水银已经处于固态，所以无法使用。 （3）应该使用酒精温度计。 　　把正在熔化的冰拿到温度为0℃的房间里，冰能不能继续熔化? 解释现象 熔化吸热，凝固放热 晶体熔化条件： 　　 温度达到熔点和继续吸热。（两者缺一不可） 不能 民间艺人制作“糖画”时，先将白糖______(填写物态变化名称)成糖浆，用勺舀起糖浆在光滑的大理石板上绘制蝴蝶、鱼等图案，等石板上的糖浆______(“吸收”或“放出”)热量后就凝固成了栩栩如生的“糖画”。 北方冬季贮菜，人们常在地窖里放几桶水(如图所示)，以防止地窖里的菜冻坏。这是因为当气温下降时，桶里的水会______成____，在______过程中，水会______热量，该热量可使地窖的温度不至于太____，可以避免______蔬菜。 熔化 放出 凝固 冰 凝固 放出 低 冻坏 熔化和凝固的应用 4．在“探究海波熔化和凝固规律”的实验中，绘制了如图所示的图象． (1)海波的熔化过程是　 　段，此过程中海波　 　热，温度不变；  (2)由图象可以看出BC段和EF段的纵坐标是相同的，原因是同一种物质的熔点和凝固点是　 　(选填“相同”或“不同”)的；此时海波处于 　 　态．  固液共存　 相同　 吸　 BC　 （3）哪段图像代表海波处于液体，哪段图像代表海波处于固体，哪段图像海波需要放热 10．如图所示，把盛有碎冰块的大试管插入烧杯的碎冰块中，用酒精灯对烧杯底部加热，当烧杯中的冰块大部分熔化时，试管中的冰　 .　(选填“熔化”或“不熔化”)，原因是：　 　．  试管中的冰不能吸热　 不熔化 考点一、晶体与非晶体 【例题1】 对铁和玻璃分别加热熔化，下列说法中正确的是 A.玻璃没有熔点，所以不会熔化    B.铁和玻璃都会熔化，但铁有熔点而玻璃没有熔点    C.在熔化过程中，铁和玻璃的温度都在升高 D.铁和玻璃都是晶体，都有固定的熔点 答案：B 【迁移训练1】 固体可分为_______体和_______体两类，固体变为液体的过程叫做_______；其中对于_______来说，由固态变为液态或从液态变为固态的过程中温度保持不变，我们把这一温度称为_______。 答案：晶、非晶、熔化、晶体、熔点 考点一、晶体与非晶体 【例题2】 萘的熔点是80.5℃，下列关于80.5℃的萘的说法 中正确的是 A.一定处于固液共存状态 B.一定处于液态 C.可能处于固液共存状态 D.如果继续吸热，可能处于固态 答案：C 解析：萘是晶体，温度在熔点80.5 ℃时，萘有三种存在的可能： ①尚未熔化，全部是固体；②已经开始熔化但是没有完全熔化， 为固液共存状态；③全部熔化，温度还未升高，为液态。 考点二、晶体在熔点时的状态 【迁移训练2】水的凝固点是0℃，则0℃的水 A．一定是液态 B．一定是固态 C．一定是固液共存状态 D．固态、液态和固液共存状态都有可能 答案：D 考点二、晶体在熔点时的状态 解析：液态的水温度降低到0℃时，如果不能继续放热，则它还是处于 液态；如果继续放热，则它开始结冰，变成固液共存状态，此时 温度仍为0℃，等到全部凝固成冰，此时冰的温度为0℃.由此可 知，0℃的水可能是固态、液态或固液共存态。 39 熔化和凝固 熔化 凝固 物质从固态变成液态 熔点 晶体：有熔点 非晶体：没有熔点 熔化过程吸热 物质从液态变成固态 凝固点： 晶体：有凝固点 非晶体：没有凝固点 凝固过程放热 课堂小结 一人站在两山之间喊一声经2秒听到第一次回声，再经1秒听到第二次回声，当时的气温为15℃,则两山之间的距离是多少米？ 41 2.（2022青山区期末）百米赛跑时（假设空气的温度为15℃），终点计时员是听到枪响的声音后才开始计时的，此时记录的运动员小明同学的成绩是14.30s。经过同学们的讨论，发现计时员操作不当，导致小明同学的成绩不准确，请通过计算，算出小明同学这次比赛的真实成绩是多少秒？（结果保留两位小数） 解：声音传播到计时员所花的时间：t声＝＝＝0.29s， 计时员听到声音后计时，导致记录的时间比实际时间少0.29s， t实＝t声＋t计＝14.30s＋0.29s＝14.59s。 Lavf58.20.100 $