1、第二节第二节熔化与凝固熔化与凝固学学习目标:习目标:1.通过探究固体熔化时温度变化的规律,会表述晶体和非晶体熔化时的不同特点,能说出常见物质的熔点和凝固点。2.通过列举生活中的事例,能识别生活中的熔化和凝固现象及对熔化吸热和凝固放热的应用。3.通过探究活动,感知用图像法研究物理量变化的特点。演示实验:将蜡烛点燃后倾斜一定角度,让蜡烛油滴在一张白纸上。提出问题:你所观察到的现象说明物质的状态发生了怎样的变化?“春暖花开,冰雪消融。春暖花开,冰雪消融。寒冬腊月,滴水成冰。寒冬腊月,滴水成冰。”上述自然现象与哪个因素有关上述自然现象与哪个因素有关自然界中常见物质存在的状态有:自然界中常见物质存在的状
2、态有:固态、液态、气态三种上面两过程中,水的状态是如何转换的?液态液态 固态固态固态固态 液态液态物质的存在状态与物质的存在状态与温度温度有关有关想一想想一想熔化熔化:物质从物质从固态固态变成变成液态液态的过程叫做熔化。的过程叫做熔化。凝固凝固:物质从物质从液态液态变成变成 固态固态的过程叫做凝固的过程叫做凝固.固态固态液态液态熔熔 化化凝凝 固固物态变化物态变化:物质各种状态间的变化叫做物态变化。:物质各种状态间的变化叫做物态变化。一、熔化和凝固概念:一、熔化和凝固概念:你还知道哪些熔化和凝固的现象?请观察下面的图片思考后回答问题固态固态岩石岩石在高温下在高温下化成化成液态液态岩浆从火岩浆从
3、火山口喷出山口喷出刚从火山口刚从火山口喷出的喷出的液态液态岩浆冷却之岩浆冷却之后则成后则成固态固态熔化熔化凝固凝固例子:说出下列物态变化名称例子:说出下列物态变化名称1、冰棒化成水:、冰棒化成水:熔化熔化2、钢水浇铸成火车轮:、钢水浇铸成火车轮:凝固凝固3、把废塑料回收再制成塑料产品、把废塑料回收再制成塑料产品:先熔化再凝固先熔化再凝固问题1:蜡烛在什么情况下会从固体变为液体?熔化需要吸热还是放热?问题2:冰在熔化过程中与蜡在熔化过程中,温度变化情况相同吗?熔化熔化和凝固是在什么条件下发生的?熔和凝固是在什么条件下发生的?熔化和凝固的过程有什么特点?不同物质化和凝固的过程有什么特点?不同物质的
4、熔化和凝固过程是否相同呢?的熔化和凝固过程是否相同呢?不同物质在由固态变成液态的过程中,温度的变不同物质在由固态变成液态的过程中,温度的变化规律相同吗?化规律相同吗?提出问题:提出问题:猜想假设:猜想假设:可能需要一定的温度;需要加热。可能需要一定的温度;需要加热。制定计划:制定计划:思考以下问题,设计实验方案,制订实验计划。思考以下问题,设计实验方案,制订实验计划。问题问题1:怎样能比较准确的测量海波和石蜡在熔化前和熔化过:怎样能比较准确的测量海波和石蜡在熔化前和熔化过程中的温度?程中的温度?问题问题2:实验中需要做哪些记录?需要用到哪些实验器材:实验中需要做哪些记录?需要用到哪些实验器材?
5、提示:物理学中分析处理数据的方法除了列表外,物理学中分析处理数据的方法除了列表外,还有更形象、直观的图像法。请大家把实验中得到还有更形象、直观的图像法。请大家把实验中得到的数据填到教材的数据填到教材5454页的表格中,并画出相应的图像。页的表格中,并画出相应的图像。实验目的:探究固体熔化时温度的变化规律。实验目的:探究固体熔化时温度的变化规律。实验器材:实验器材:幻灯片幻灯片 10实验步骤:实验步骤:组装实验装置。(见课本第组装实验装置。(见课本第54页图页图3.2-1)点燃酒精灯加热,观察点燃酒精灯加热,观察 的变化情况,并仔细观察温度的变化情况,并仔细观察温度计示数变化。计示数变化。幻灯片
6、幻灯片 11待被测物体的温度升至待被测物体的温度升至40时,每隔时,每隔1min记录温度于表格中。记录温度于表格中。根据根据 和和 的熔化实验数据,在教材的表格中绘出它们熔的熔化实验数据,在教材的表格中绘出它们熔化的图像。化的图像。幻灯片幻灯片 12蜂蜡蜂蜡海波和蜂蜡海波和蜂蜡海波海波分析作出的图象,得出结论。分析作出的图象,得出结论。海波的熔化图象海波的熔化图象铁架台铁架台酒精灯酒精灯石棉网石棉网烧杯烧杯温度计温度计试管试管加热的固体有:海波或蜂蜡加热的固体有:海波或蜂蜡要求:前后四人一组,探究海波和石蜡的熔化,每隔1min记录一次温度值和物质状态,并在坐标纸上描出对应的点,画出图像。实验步
7、骤:实验步骤:点燃酒精灯加热,观察点燃酒精灯加热,观察 的变化情况,的变化情况,并仔细观察温度计示数变化。并仔细观察温度计示数变化。待被测物体的温度升至待被测物体的温度升至20时,每隔时,每隔0.5min记记录温度于表格中。录温度于表格中。海波和蜂蜡海波和蜂蜡时间时间(min)0.511.522.533.544.555.566.5温度温度()232733394648484848.54951.553.555.5状态状态固态固态固液共存固液共存液态液态组装实验装置。(见课本第组装实验装置。(见课本第54页图页图3.2-1)实验探究:海波熔化实验探究:海波熔化时间时间(m)0.511.522.533
8、.544.555.56温度温度()222528313437404549525558状态状态数据记录数据记录实验探究:松香的熔化实验探究:松香的熔化数据记录数据记录固态固态粘稠状态粘稠状态液态液态t/mint/04041424344454647484950515215323456789 10 11 12 13 14 15 16.海波的熔化图像海波的熔化图像从实验现象及描绘出的图像容易看出,海波经过缓慢加热,温度逐渐从实验现象及描绘出的图像容易看出,海波经过缓慢加热,温度逐渐(),当温度达到(),当温度达到(),海波开始熔化。在熔化过程中,虽然继),海波开始熔化。在熔化过程中,虽然继续加热,但海波
9、的温度(续加热,但海波的温度(),直到(),直到()后,温度才继续上升。)后,温度才继续上升。上升上升4848不变不变完全熔化完全熔化t/mint/04041424344454647484950515215323456789 10 11 12 13 14 15 16.蜂蜡的熔化图像蜂蜡的熔化图像随着不断加热,蜂随着不断加热,蜂蜡的温度(蜡的温度(),),在此过程中,蜂蜡在此过程中,蜂蜡(),),最后熔化为液体。最后熔化为液体。升高升高变软变软、变、变稀稀海波的熔化图象海波的熔化图象t/t/min048ABCD海波的熔化条件:海波的熔化条件:0t/t/min蜂蜡熔化的条件:蜂蜡熔化的条件:蜂蜡的
10、熔化图象蜂蜡的熔化图象熔点熔点:固体在熔化过程中,保持不变的温度固体在熔化过程中,保持不变的温度吸热吸热,达到熔点达到熔点海波的熔化特点:海波的熔化特点:吸收热量,温度保持不变吸收热量,温度保持不变吸热吸热海波的熔化图像海波的熔化图像460 1 2 35温度温度/时间时间/min405060455560 1 2 35温度温度/时间时间/min40506045554固固 态态固液共存固液共存液液 态态固固 态态液液 态态松香松香的熔化图像的熔化图像ABCD分析:分析:AB,BC,CD段物质各处于什么状态?段物质各处于什么状态?BC段物质是否吸热,物质温度如何变化?段物质是否吸热,物质温度如何变化
11、?B点、点、C点及点及BC之间各处于什么状态之间各处于什么状态?(相同点、不同点)(相同点、不同点)软稀软稀 相同点:相同点:1、从固态变成了液态、从固态变成了液态 2、在熔化过程中都需要吸热、在熔化过程中都需要吸热不同点:不同点:1、海波熔化时温度保持不变。、海波熔化时温度保持不变。处于固液共存状态(有固定的熔化温度处于固液共存状态(有固定的熔化温度-熔点熔点)2、松香熔化时,温度不断上升。没有固液共、松香熔化时,温度不断上升。没有固液共 存状态(没有固定的熔化温度存状态(没有固定的熔化温度-没有没有熔点熔点)像海波那样,熔化时具有一定的熔化温度的这像海波那样,熔化时具有一定的熔化温度的这类
12、固体叫做晶体类固体叫做晶体 像松香那样,熔化时没有一定的熔化温度的这像松香那样,熔化时没有一定的熔化温度的这类固体叫非晶体类固体叫非晶体 根据各种固体这种熔化特点的不同,可以将固体根据各种固体这种熔化特点的不同,可以将固体分为两类:分为两类:晶体晶体和和非晶体非晶体。晶晶 体体固固 体的分类体的分类非晶体非晶体晶体熔化的条件:吸热,达到熔点晶体熔化的条件:吸热,达到熔点常见的晶体:海波、冰、食盐、奈、石常见的晶体:海波、冰、食盐、奈、石英、各种金属等英、各种金属等非晶体熔化的条件:吸热非晶体熔化的条件:吸热常见的非晶体:蜂蜡、松香、沥青、常见的非晶体:蜂蜡、松香、沥青、玻璃等玻璃等有固定熔点的
13、固体。有固定熔点的固体。没有固定熔点的固体。没有固定熔点的固体。甲甲乙温度(温度()时间(时间(min)1、根据图像判断甲乙固体那个是晶体?哪、根据图像判断甲乙固体那个是晶体?哪个是非晶体?是熔化过程,还是凝固过程个是非晶体?是熔化过程,还是凝固过程3、在、在48以下时,海波处以下时,海波处什么状态?什么状态?48以上呢?以上呢?48呢?呢?4848以下以下-固态固态48以上以上-液态液态48,可以是固态,也可以液态,可以是固态,也可以液态,还可以是固态、液态共存还可以是固态、液态共存结论:晶体在熔点以下是固态,熔点以上是液态,结论:晶体在熔点以下是固态,熔点以上是液态,在熔点可以是固态,可以
14、是液态,还可以是固液共存在熔点可以是固态,可以是液态,还可以是固液共存温度/时间/分01234 5 6 7404550552、海波的熔化图像如图,、海波的熔化图像如图,他的熔点是多少他的熔点是多少-272-272固态氦固态氦4848硫代硫酸钠硫代硫酸钠10831083铜铜-259-259固态氢固态氢232232锡锡12001200左右左右各种铸铁各种铸铁-210-210固态氮固态氮327327铅铅1300-14001300-1400各种钢各种钢-117-117固态酒精固态酒精660660铝铝15351535纯铁纯铁-39-39固态水银固态水银962962银银34103410钨钨0 0冰冰106
15、41064金金35503550金刚石金刚石熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质几种晶体的熔点几种晶体的熔点 讨论:讨论:1.1.能否用铝制的容器熔化铜或锡?能否用铝制的容器熔化铜或锡?2.2.在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?3 3、根据表格可知,在、根据表格可知,在30 30 时时,水银为水银为_态,态,氮为氮为_态,萘为态,萘为_态。态。-272-272固态氦固态氦4848硫代硫酸钠硫代硫酸钠10831083铜铜-259-259固态氢固态氢232232锡锡12001200左右左右各种铸铁各种铸铁-210-210固态氮固态氮32732
16、7铅铅1300-14001300-1400各种钢各种钢-117-117固态酒精固态酒精660660铝铝15351535纯铁纯铁-39-39固态水银固态水银962962银银34103410钨钨0 0冰冰10641064金金35503550金刚石金刚石熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质几种晶体的熔点几种晶体的熔点 讨论:讨论:1.1.能否用铝制的容器熔化铜或锡?能否用铝制的容器熔化铜或锡?2.2.在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?3 3、根据表格可知,在、根据表格可知,在30 30 时时,水银为水银为_态,态,氮为氮为_态,萘为态,萘为_
17、态。态。-272-272固态氦固态氦4848硫代硫酸钠硫代硫酸钠10831083铜铜-259-259固态氢固态氢232232锡锡12001200左右左右各种铸铁各种铸铁-210-210固态氮固态氮327327铅铅1300-14001300-1400各种钢各种钢-117-117固态酒精固态酒精660660铝铝15351535纯铁纯铁-39-39固态水银固态水银962962银银34103410钨钨0 0冰冰10641064金金35503550金刚石金刚石熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质几种晶体的熔点几种晶体的熔点 讨论:讨论:1.1.能否用铝制的容器熔化铜或锡?能否用铝制的容器熔化
18、铜或锡?2.2.在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?3 3、根据表格可知,在、根据表格可知,在30 30 时时,水银为水银为_态,态,氮为氮为_态,萘为态,萘为_态。态。-272-272固态氦固态氦4848硫代硫酸钠硫代硫酸钠10831083铜铜-259-259固态氢固态氢232232锡锡12001200左右左右各种铸铁各种铸铁-210-210固态氮固态氮327327铅铅1300-14001300-1400各种钢各种钢-117-117固态酒精固态酒精660660铝铝15351535纯铁纯铁-39-39固态水银固态水银962962银银34103410钨
19、钨0 0冰冰10641064金金35503550金刚石金刚石熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质熔点熔点物质物质几种晶体的熔点几种晶体的熔点 讨论:讨论:1.1.能否用铝制的容器熔化铜或锡?能否用铝制的容器熔化铜或锡?2.2.在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?在南极考察站能使用水银温度计测量气温吗?3 3、根据表格可知,在、根据表格可知,在30 30 时时,水银为水银为_态,态,氮为氮为_态,硫代硫酸钠为态,硫代硫酸钠为_态。态。温度/时间/分0 1 2 3 4 5 6 740455055温度/时间/分0 1 2 3 4 5 6 740455055比较两幅图像,能发现些什么?比较两幅图像,能
20、发现些什么?晶体的熔化和凝固过程晶体的熔化和凝固过程2、晶体在凝固过程中、晶体在凝固过程中温度不变(凝固点);温度不变(凝固点);3、凝固过程中处于固、凝固过程中处于固液共存状态;液共存状态;1、晶体只有达到一定、晶体只有达到一定温度时(凝固点)才开温度时(凝固点)才开始凝固;始凝固;4、凝固过程放热。、凝固过程放热。温度/时间/分02468 10 12 1440455055硫代硫酸钠凝固的图象ABC晶体的凝固过程晶体的凝固过程二、规律:二、规律:1、固体可分为:晶体和非晶体、固体可分为:晶体和非晶体3、晶体、晶体熔化熔化的条件:温度达到的条件:温度达到熔点熔点并能并能继续吸热继续吸热2、晶体
21、与非晶体的区别:、晶体与非晶体的区别:晶体熔化时温度不变(有固定的晶体熔化时温度不变(有固定的熔点熔点););非晶体没有非晶体没有熔点熔点晶体晶体凝固凝固的条件:温度达到的条件:温度达到凝固点凝固点并能并能继续放热继续放热同种晶体的熔点和凝固点相同同种晶体的熔点和凝固点相同晶体在熔化和凝固时都处于晶体在熔化和凝固时都处于固液共存状态固液共存状态且且温度不变温度不变1、如图两种物质在固态时温、如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。请根度随时间的变化曲线。请根据图象回答下列问题。据图象回答下列问题。(2)晶体)晶体温度升高的是温度升高的是 段,温度不变的是段,温度不变的是 段,段,AB段处于段
22、处于 状态,状态,BC段处于段处于 状态,状态,CD段处于段处于 状态,吸热的是状态,吸热的是 段。段。(1)由图判断出)由图判断出 图线是晶图线是晶体,该晶体的熔点是体,该晶体的熔点是 ,熔化时间是熔化时间是 分钟,另一图线分钟,另一图线的物质是的物质是 。乙乙210非晶体非晶体AB、CDBC固体固体固液共存固液共存液体液体ABCD甲甲乙乙时间时间/分分180200220240温温度度12345673AB、BC、CD2 2、冰的熔点是、冰的熔点是 _,在炎热的夏天,放在外面的冰会熔在炎热的夏天,放在外面的冰会熔化,那么在熔化过程中,冰的温度(化,那么在熔化过程中,冰的温度()A A 降低降低
23、 B B 不变不变 C C 升高升高 D D 先降低后升高先降低后升高3 3、关于物质的熔化和凝固,下面说法错误的是(、关于物质的熔化和凝固,下面说法错误的是()A A、物质熔化时吸热,凝固时放热、物质熔化时吸热,凝固时放热B B、同种晶体熔点和凝固点相同、同种晶体熔点和凝固点相同C C、物质在熔化过程中温度保持不变、物质在熔化过程中温度保持不变D D、晶体在熔化过程中温度保持不变、晶体在熔化过程中温度保持不变4 4、已知环境温度是、已知环境温度是00,水能否结成冰?冰能否化成水?,水能否结成冰?冰能否化成水?0BC不能 通过本节课的学习,你的收获是 ;你的困惑是 。课堂检测(1)某物体从20
24、0开始熔化,直到250还未熔化完,则这种物质一定是()A.晶体 B.非晶体 C.不能确定(2)汞的熔点是-39,它在-40时呈 态,在-39时呈 态或 态,也可能呈 态,-38时呈 态。(3)冬天,菜农贮菜时,常在菜窖里放几桶水,这利用了 ,高烧的患者常用冰袋降温着利用了 。(4)如图所示。为某种晶体融化过程中的图像,该晶体的熔点为 ,熔化过程中用了 min,该晶体可能是 。作业1.课本动手动脑学物理1、2、3、4题;2.完成资料相关习题。14、人生,最宝贵的莫过于光阴;人生,最璀璨的莫过于事业;人生,最快乐的莫过于奋斗。8)感谢伤害你的人,因为他磨炼了你的心志;感谢欺骗你的人,因为他增进了你
25、的智慧;感谢中伤你的人,因为他砥砺了你的意志感谢一切使你成长的人,因为有他,你才会不断进步。8.生活如水,人生似茶。没有不痛苦的人生,人生苦难重重,人生就是不断面临和克服一个个痛苦的过程,对这一事实,你必须心悦诚服,不要试图做任何的抵赖和逃避,因为这对解决痛苦没有丝毫用处。9、为了以后的家庭,你不奋斗你准备做乞丐么?12.任何一个傻瓜都会引诱一个姑娘;但是知道怎样离开她只有成熟男人才能做到。8、人生是很苦的,你现在不苦,以后就会更苦。1、要跟成功者有同样的结果,就必须采取同样的行动。3、时间告诉我,无理取闹的年龄过了,该懂事了。9、生活可以漂泊,可以孤独,但灵魂必须有所归依。14、人生,最宝贵
26、的莫过于光阴;人生,最璀璨的莫过于事业;人生,最快乐的莫过于奋斗。19、人生就像骑单车,想保持平衡就得往前走。12、当你的能力还驾驭不了你的目标时,那你就应该沉下心来历练。14、你战胜苦难,它就是你的财富;苦难战胜你,它就是你的屈辱。14、攀登者智慧和汗水,构思着一首信念和意志的长诗。13.世界上最遥远的距离不是生和死的距离,而是我刚联机的那一秒,你却脱机了。3、时间告诉我,无理取闹的年龄过了,该懂事了。9.在人生的旅途中,每一个人都曾迷惑和彷徨,人生在世无常,一切得失源于个人所求所悟,勿需在意,或盲目追随大流,否则将是人云亦云,不知其所以然,或似懂非懂,反失了本心本意。人生是一场苦旅,我们一边感受,一边修行。10、宁愿辛苦一阵子,不要辛苦一辈子。9.回家的路一个人走过,也许是哪里走错,路的尽头没有人等我