人教版八年级物理上册第三章第2节 熔化和凝固（29张PPT）

第三章 物态变化
第2节 熔化和凝固
人教版 物理 八年级 上册
现代建筑出现了一种新设计:在墙面装饰材料中均匀混入小颗粒状的小球，球内充入一种非晶体材料，当温度升高时，球内材料熔化吸热，当温度降低时，球内材料凝固放热，使建筑内温度基本保持不变。
这种非晶体材料为什么能保温呢?
什么是熔化和凝固?你能说出其中的
道理吗?
1. 能区别物质的气态、液态和固态三种状态，知道物质的固态和液态之间是可以相互转化的；了解熔化、凝固的含义，以及熔化曲线和凝固曲线的物理含义，并知道晶体和非晶体的区别。
2. 通过探究实验，感知发生物态变化的条件，理解图象在探究物理规律中的作用。
知识点 1
物态变化
自然界中的物质，通常以固态、液态、气态三种形式存在。
随着温度的变化，物质会在固、液、气三种状态之间变化。
我们把物质从一种状态变成另一种状态的现象叫做物态变化。
固态 液态 气态
点击图片播放实验视频
知识点 1
例 下列过程属于物态变化的是(　　)
A. 铁丝放在燃气炉上烧红了　　
B. 玻璃镜打得粉碎
C. 冬天，雪化成水
D. 橡皮泥捏成小白兔
C
连接中考
熔化和凝固
熔化
凝固
固态 液态
常见的熔化和凝固现象
河水结冰
火山熔岩
浇铸
知识点 2
春天，冰雪消融 冬天，水结成冰
炼钢炉将铁化成铁水 铁水浇铸成铸件
蜡烛燃烧流下烛油 雪后初晴，屋檐下的剔透冰柱
火山爆发时喷出的岩浆 岩浆遇冷结成岩石
熔化
凝固
你能将下列物态变化分类吗？
物质熔化和凝固需要什么条件？不同物质熔化和凝固的规律一样吗？
探究固体熔化时温度的变化规律
在探究固体熔化规律的过程中用的是水浴加热法，水浴法是一种给物体均匀、缓慢加热的方法，能控制物体温度的上升速度，在探究过程中达到便于观察、比较、记录数据等目的。
点击图片播放实验视频
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}时间/min
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
海波的温度/℃
40
42
44
46
48
48
48
48
51
54
57
蜂蜡的温度/℃
40
40.5
41.5
42.2
43.1
44.5
46
47.5
49
51
54
【分析论证】
分析图象可知：
(1) 海波经过缓慢加热，温度逐渐上升，当温度达到48 ℃时，海波开始熔化。在熔化过程中，虽然继续加热，但海波的温度保持不变，直到熔化完毕，温度才继续上升。
(2)蜂蜡的熔化过程则不同，随着不断加热，蜂蜡的温度不断上升，在此过程中，蜂蜡由硬变软再变稀，最后熔化为液体。
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
海波
石蜡
熔化的温度条件
吸、放热条件
熔化时温度变化规律
在一定温度下熔化
没有固定的熔化温度
熔化时吸热
吸热温度不变
吸热温度升高
晶体
非晶体
海波的熔化图象
石蜡的熔化图象
点击图片播放视频
探究新知
例 图甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的实验，每隔5min记录一次温度值，并观察萘的状态，实验数据记录如下表：
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}时间/min
0
5
10
15
20
25
30
35
温度/℃
50

80
80
80
80
90
100
（1）在5min时，温度计的示数如图乙所示，读取数据填入表格中。
（2）根据实验数据，在如图丙所示的坐标纸上绘制出萘的温度随时间变化的图象。
70
连接中考
（3）在15min时，萘处于____________状态。
（4）30min后继续加热，萘的温度______________（选填“升高”“不变”或“降低”）。
固液共存
升高
例 图甲是“探究萘熔化过程中温度变化规律”的实验，每隔5min记录一次温度值，并观察萘的状态，实验数据记录如下表：
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}时间/min
0
5
10
15
20
25
30
35
温度/℃
50

80
80
80
80
90
100
70
连接中考
晶体熔化时的温度叫做熔点。
知识点 3
熔点和凝固点
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
有一定的熔化温度，熔化过程中吸热但温度保持不变的固体
晶体
萘，海波（硫代硫酸钠），食盐，冰，各种金属等
没有一定的熔化温度，熔化过程中吸热，温度不断升高的固体
非晶体
松香、石蜡、玻璃、沥青等
非晶体没有确定的熔点。
知识点 3
非晶体没有确定的凝固点。
随着放热的进行，温度逐渐降低。
液体凝固形成晶体时也有确定的温度，这个温度叫做凝固点。
同一种物质的凝固点和它的熔点相同。
凝固是熔化的逆过程
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
晶体熔化
晶体凝固
特点
吸热但温度不变
放热但温度不变
条件
达到熔点继续吸热
达到凝固点继续放热
归纳总结
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
几种晶体的熔点（标准大气压）
例 将装有碎冰的试管插入装有冰粒的烧杯中间，然后用酒精灯给烧杯加热，当烧杯中的冰熔化一半时，试管中的冰（　　）
A．没有熔化 B．熔化一半
C．熔化小于一半 D．熔化超过一半
A
连接中考
例【多选】小明根据下表所提供的几种晶体的熔点得出以下几个结论，其中正确的是（ 　　）
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}固态水银
铜
固态酒精
锡
铝
钢
纯铁
-38.8℃
1083℃
-117℃
232℃
660℃
1515℃
1525℃
A．铝的凝固点是660℃
B．-200℃的酒精为固态
C．可选用铁锅熔化锡块
D．在气温为-50℃的地方可选用水银温度计
ABC
连接中考
知识点 4
熔化吸热 凝固放热
熔化吸热
晶体在熔化过程中虽然温度不变，但是必须继续加热，熔化过程才能完成，所以晶体的熔化过程是一个吸热过程。非晶体熔化也吸热。夏天在农贸市场卖海鲜产品的摊位上，经常看到摊主将冰块放在新鲜的海产品上面用于保鲜，这主要是因为冰块有较低的温度和熔点，且冰在熔化过程中要吸收热量。
凝固放热
凝固是熔化的相反过程，所以凝固过程是放热的过程。北方的冬天，菜窖里放几桶水，菜不致冻坏应用了水凝固放热的原理。
知识点 4
例 如图是一款新型水杯，在杯的夹层中封入适量的固态物质，实现了“快速降温”和“快速升温”的功能，使用时，将水杯上下晃动几分钟，可以将100℃的开水降温至55℃左右的温水，也可以将冷水升温到55℃左右的温水，这款水杯被广泛地称为“55℃杯”。“55℃杯”的工作原理是 （　　）
A．首次使用时，必须加注热水；降温时利用物质熔化吸热；
升温时利用凝固放热
B．首次使用时，必须加注冷水；降温时
利用物质凝固放热；升温时利用熔化吸热
C．首次使用时，加注冷热水均可；降温时
利用物质熔化吸热；升温时利用凝固放热
D．首次使用时，加注冷热水均可；降温时
利用物质凝固放热；升温时利用熔化吸热
A
1. 图示为某种物质熔化时温度随时间变化的图象。根据图象，下列判断正确的是 （　　）
A．该物质熔化过程持续了15min
B．该物质是晶体，熔点为80℃
C．在第18min，该物质处于固液
共存状态
D．在第5min到第15min之间，
由于物质温度不变，所以不吸
收热量
B
基础巩固题
2. 如图是某网友在四月拍摄的某地雪景：积雪初融后，在某停车场上出现了一个个“雪馒头”，甚为奇特。雪堆正下方是方形地砖，每块方形地砖周围是条形砖。气象专家调研发现：
四周条形砖比中间方形地砖具有更好的导热性
和渗水性。关于形成“雪馒头”景观的解释肯
定不合理的是（　　）
A．空气温度较低是“雪馒头”得以保留的原因之一
B．方形地砖导热性差是形成“雪馒头”景观的原因之一
C．太阳辐射导致条形砖上方的雪比方形地砖上方的雪更易熔化
D．地表热量易通过条形砖及四周缝隙传递，使条形砖上的雪更易熔化
C
基础巩固题
3.甲、乙两盆水里都有冰块，甲盆里的冰块多些，乙盆里的冰块少些，甲盆放在阳光下，乙盆放在背阴处，两盆里的冰块都未完全熔化，那么（ 　）
A．甲盆水的温度比乙盆的高
B．乙盆水的温度可能比甲盆的高
C．两盆水温度相同
D．不能判断，必须用温度计测量后才能知道
C
基础巩固题
4. 如图甲所示，探究冰的熔化特点，将装有碎冰的试管直接放置在空气中，不用酒精灯加热，这样做不但使试管均匀受热，而且冰的温度升高较______（选填“快”或“慢”），便于记录各个时刻的温度。图乙是根据实验数据绘制的冰熔化时温度随时间变化的图象。
由图象可知，在第8分钟末，试管里的
冰处于____________（选填“固态”
“液态”或“固液共存态”），冰在熔
化过程中温度_________。
慢
固液共存态
不变
基础巩固题
图甲是“探究冰的熔化特点”实验装置，图乙是根据实验数据描绘出冰在熔化时温度随时间变化的图象。
（1）安装图甲所示的器材时，应先确定__________
（选填“铁棒A”“铁夹B”或“铁圈C”）的位置。
实验中，需要观察试管内物质的___________，
并记录温度和加热时间。
（2）实验中，用烧杯中的热水加热试管中的冰，除
了使冰受热缓慢外的好处是__________________；
使物质均匀受热
铁圈C
状态
铁圈C
铁棒A
铁夹B
能力提升题
（3）由图乙可知，冰的熔点是_______℃；
（4）重复实验，当试管中的冰开始熔化时，
立即将试管浸入到另一只装有冰水混合物
的烧杯中，发现冰不再熔化，该现象______
（选填“能”或“不能”）说明冰在熔化过
程中需要吸热。
0
能
作业
内容
教材作业
完成课后“动手动脑学物理”练习
自主安排
配套练习册练习