核心专题1 物态变化图像
素养目标
归纳沸腾、熔化和凝固图像的特点,总结通过物态变化图像解决问题的解题技巧。
◎重点:沸腾、熔化和凝固图像的特点总结。
【专题突破】
1.沸腾图像
例1 在观察水的沸腾实验中,甲、乙两组同学根据实验记录的数据画出了温度随时间变化的图像,如图所示,则 ( )
A.只有甲一定错误
B.只有乙一定错误
C.可能都正确
D.一定都错误
思路导引 (1)水沸腾的条件:达到沸点,不断吸热;(2)一个标准大气压下,水的沸点为100 ℃,气压越低,沸点越低;气压越高,沸点越高。
对点自测
1.小明同学用如图甲所示的实验装置探究水沸腾时温度变化的特点,并绘制了如图乙所示的图线①。现将烧杯中的水冷却至初温,倒掉约三分之一的水,保持其他条件不变,重做上述实验并绘制了图线,此图线是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】例1 B
对点自测
1.C
2.晶体的熔化和凝固图像
例2 如图,表示晶体熔化时温度随时间变化的图像是 ( )
A B
C D
思路导引 要知道固体分晶体和非晶体,同时要掌握晶体和非晶体的重要区别。晶体熔化过程中,不断吸收热量,温度保持不变,处于固液共存态;凝固过程中,不断放出热量,温度保持不变,所以晶体的熔化和凝固图像中有一段与时间轴平行的线段。非晶体熔化过程中,不断吸收热量,温度不断上升;凝固过程中,不断放出热量,温度不断下降,所以非晶体的熔化和凝固图像中没有与时间轴平行的线段。
对点自测
2.在加热条件相同的情况下,甲、乙、丙三个固态物体温度随时间变化的情况如图所示。可以看出这三个固体都是 (选填“晶体”或“非晶体”),这三个物体中, 可能是同一种物质。
【答案】例2 A
对点自测
2.晶体 甲、乙
3.非晶体的熔化和凝固
例3 如图所示,这是海波温度随时间变化的图像,已知海波的凝固温度是48 ℃,则 ( )
A.海波在AB段处于固态
B.海波在BC段既不吸热也不放热
C.海波在BC段温度逐渐降低
D.海波在CD段放出热量
思路导引 (1)由图像可以看出,凝固过程中出现一段温度恒定的时间段,这是晶体凝固的典型特征,根据常识可判断海波是晶体;(2)知道温度保持不变的过程属于海波的凝固过程,根据图像判断凝固的时间段;(3)晶体在熔化(凝固)过程中温度保持不变,这个温度就是晶体的熔点(凝固点),凝固放热,温度不变。
对点自测
3.如图甲所示,这是某物质凝固时的图像,由图像可知:这种物质是 (选填“晶体”或“非晶体”),物质在BC段这个过程中要 热;这种物质在某一时刻温度如图乙所示,则此时的温度为 ℃。
【答案】例3 D
对点自测
3.晶体 放 -15
【方法突破】
解析有关图像题的一般思路
(1)明确图像中纵、横轴表示的物理量。通常图像的纵轴表示温度,横轴表示加热时间,图像描述的是温度与加热时间的关系。
(2)明确图像上某些点的含义。图线的起点表示开始计时时物质的温度;图线为折线时,图线的转折点表示温度变化的转变点。
(3)分析折线图像的线段中明确各线段表示的物理意义。平行于时间轴的线段是物质吸热而温度保持不变的过程,从该线段上可以知道晶体的熔点(凝固点)或液体的沸点。没有这一段的图像则表示非晶体的熔化或者凝固过程。
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