52熔化和凝固課件教科版（2024）物理八年級(jí)上冊(cè)

1.了解晶體和非晶體的區(qū)別.知道一些物質(zhì)的熔點(diǎn).2.經(jīng)歷固體熔化的實(shí)驗(yàn)探究過程，了解圖像是一種比較直觀的表示物理量變化的方法.學(xué)習(xí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出物理圖像的方法，了解熔化曲線和凝固曲線的物理含義.（圖像法）

3.知道熔化和凝固的含義，認(rèn)識(shí)熔化是吸熱過程，凝固是放熱過程.4.能運(yùn)用熔化和凝固的知識(shí)解釋自然界和生活中的有關(guān)現(xiàn)象.固體分類晶體非晶體常見固體冰、雪、食鹽、糖、許多礦石、金屬等玻璃、松香、瀝青、蜂蠟等特點(diǎn)有規(guī)則結(jié)構(gòu)沒有規(guī)則結(jié)構(gòu)1.現(xiàn)象探究：固態(tài)和液態(tài)之間的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象歸納___________________________________冰能化成水_____________________________________銅錠在高溫下能化成銅水_____________________________________玻璃管在高溫下變軟固態(tài)

液態(tài)現(xiàn)象歸納___________________________________水能結(jié)成冰_____________________________________銅水倒進(jìn)模具中冷卻，可以澆鑄成各種形狀_____________________________________變軟的玻璃能被吹拉成工藝品液態(tài)

固態(tài)2.熔化和凝固的概念（1）熔化：物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程叫作熔化，如冰化成水.（2）凝固：物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)的過程叫作凝固，如水結(jié)成冰.

熔化和凝固是兩個(gè)相反的物態(tài)變化過程.辨析比較熔化、溶化和融化的區(qū)別1.熔化是指物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過程，熔化時(shí)要吸熱，所以用火字旁“熔”.例如，給糖塊加熱，糖塊熔化成糖漿.2.溶化是指固態(tài)物質(zhì)在液體中分散開來，最后變成液態(tài)的混合物的現(xiàn)象，要發(fā)生溶化必須有液體，所以用三點(diǎn)水旁“溶”.例如，食鹽溶于水,形成鹽水.3.融化特指冰、雪、霜等受熱后化成水，多用于文學(xué)作品中.4.物理學(xué)中，在解釋有關(guān)物理現(xiàn)象，涉及填寫物態(tài)變化時(shí)，只能用熔化.3.實(shí)驗(yàn)探究：固體熔化過程的規(guī)律提出問題晶體和非晶體的熔化有什么不同的規(guī)律呢制訂方案問題1：怎樣讓被加熱物質(zhì)受熱均勻，慢慢熔化?提示：將物質(zhì)研碎為細(xì)粒或粉末狀；水浴法加熱.制訂方案問題2：如何使溫度計(jì)的測(cè)溫泡與待測(cè)物質(zhì)充分接觸，并能準(zhǔn)確測(cè)量物質(zhì)熔化時(shí)的溫度？提示：確保溫度計(jì)的測(cè)溫泡完全浸沒在待測(cè)物質(zhì)中，并盡量位于其中心位置.制訂方案問題3：在熔化過程中需要觀測(cè)記錄哪些數(shù)據(jù)和現(xiàn)象？提示：時(shí)間（每隔

），熔化前、熔化中、熔化后的狀態(tài)和溫度（每種情況至少記錄3次）.根據(jù)以上分析可知，需要準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有溫度計(jì)、秒表、試管、燒杯、鐵架臺(tái)、酒精燈、陶土網(wǎng)、水、冰、海波、蜂蠟、松香、火柴、細(xì)線等收集證據(jù)（1）在兩個(gè)分別盛有碎冰和蜂蠟的試管中各插入一支溫度計(jì)，再把試管放在盛有

左右溫水的燒杯中.（2）用酒精燈對(duì)燒杯緩慢加熱，觀察冰和蜂蠟的狀態(tài)，并仔細(xì)觀察溫度計(jì)示數(shù)的變化.收集證據(jù)（3）待冰的溫度升至

、蜂蠟的溫度升至，每隔

（時(shí)間間隔不能太長(zhǎng)，否則可能記錄不到晶體熔化時(shí)溫度不變的過程

）記錄一次溫度計(jì)的示數(shù)，在冰和蜂蠟完全熔化后再記錄

次.數(shù)據(jù)記錄如表所示處理數(shù)據(jù)在方格紙上畫一條橫軸表示時(shí)間，畫一條縱軸表示溫度.對(duì)應(yīng)每一組加熱時(shí)間和溫度值，在方格紙上確定一點(diǎn).這樣，在方格紙上可以描出一個(gè)個(gè)的點(diǎn)，然后用平滑曲線把這些點(diǎn)連接起來，便描繪出了冰和蜂蠟的熔化曲線，如圖所示冰熔化的溫度—時(shí)間圖像蜂蠟熔化的溫度—時(shí)間圖像得出結(jié)論（1）從實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及描繪出的圖像可以看出：①冰經(jīng)過緩慢加熱，溫度逐漸升高；當(dāng)溫度達(dá)到

時(shí)，冰開始熔化，在熔化過程中，雖然繼續(xù)加熱，但冰水混合物的溫度保持不變；直到全部熔化后，水的溫度才繼續(xù)上升.②蜂蠟與冰不同，隨著加熱時(shí)間的增加，蜂蠟的溫度不斷升高，蜂蠟由硬變軟變稀，逐漸由固態(tài)變成液態(tài).得出結(jié)論（2）大量實(shí)驗(yàn)表明，晶體和非晶體的熔化特點(diǎn)不同.晶體具有固定的熔化溫度，在熔化過程中，要不斷吸收熱量，溫度保持不變；非晶體沒有固定的熔化溫度，在熔化過程中，要不斷吸收熱量，溫度不斷上升交流反思（1）實(shí)驗(yàn)器材自下而上安裝的原因：①根據(jù)酒精燈外焰高度確定鐵圈及陶土網(wǎng)的高度，從而保證用酒精燈外焰加熱燒杯;②根據(jù)燒杯內(nèi)水的高度確定試管的固定位置，從而保證試管內(nèi)的物質(zhì)都在水面以下，且試管不碰到燒杯；③根據(jù)試管的位置確定溫度計(jì)的固定位置，從而保證溫度計(jì)的測(cè)溫泡全部浸在物質(zhì)中，且不碰到試管.交流反思（2）為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，可采取的方法：①提高水和被加熱物質(zhì)的初溫；②減小水和被加熱物質(zhì)的質(zhì)量；③換用火焰更大的酒精燈加熱；④選擇較細(xì)的試管盛裝固體，以增大受熱面積.（3）裝入試管中的固體應(yīng)適量，過少，則熔化過程太短，不利于觀測(cè)；過多，則受熱不均勻.（4）使物質(zhì)受熱均勻的措施還有：在加熱過程中用攪拌棒不斷攪拌實(shí)驗(yàn)拓展1.驗(yàn)證冰熔化過程中是否需要吸熱當(dāng)試管中的冰開始熔化時(shí)，立即將試管浸入到另一只裝有冰水混合物的燒杯中，觀察到試管中的冰不會(huì)繼續(xù)熔化，原因是試管中的冰和燒杯中的冰水混合物溫度相同，試管中的冰不能繼續(xù)吸熱，從而說明冰在熔化過程中需要吸熱.2.數(shù)字化溫度測(cè)量系統(tǒng)如圖甲所示，用溫度傳感器與計(jì)算機(jī)組成數(shù)字化實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，不僅簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)操作，而且能夠連續(xù)地監(jiān)測(cè)被測(cè)物質(zhì)的溫度變化，并將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，通過對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析，可實(shí)時(shí)描繪出被測(cè)物質(zhì)的溫度—時(shí)間變化曲線.如圖乙所示是用計(jì)算機(jī)繪制的冰的熔化曲線.甲乙

過程中溫度不變的過程.而把試管放入盛水的燒杯中，用酒精燈對(duì)燒杯加熱，通過燒杯中的水緩慢、均勻加熱試管時(shí)，試管內(nèi)的海波均勻受熱，緩慢升溫，從而能夠有充分的時(shí)間觀察現(xiàn)象、測(cè)量溫度，最終得出結(jié)論.典例1

[荊州中考]

用如圖甲所示的裝置探究某物質(zhì)的熔化規(guī)律.

（2）下列措施不能使物質(zhì)受熱均勻的是___.CA.加熱過程中不斷攪拌B.通過水給試管加熱C.溫度計(jì)的玻璃泡完全浸在物質(zhì)中[解析]

溫度計(jì)的玻璃泡完全浸在物質(zhì)中，可使得測(cè)量的溫度準(zhǔn)確，但不能使物質(zhì)受熱均勻，故C符合題意.

38晶體

（5）另一小組同學(xué)用相同物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，繪制的溫度—時(shí)間圖像中沒有出現(xiàn)明顯的水平段，原因可能是____________________________________________________.（寫出一種即可）

加熱速度太快（或記錄溫度的時(shí)間間隔過長(zhǎng)，合理即可）4.熔點(diǎn)晶體熔化時(shí)的溫度叫作熔點(diǎn).不同的晶體有不同的熔點(diǎn).非晶體沒有固定的熔化溫度.5.晶體熔化的條件（1）溫度必須達(dá)到熔點(diǎn)；（2）不斷從外界吸熱.6.熔化圖像（無論是晶體還是非晶體，熔化時(shí)都吸熱）

晶體固液共存態(tài)48

7.晶體熔化的微觀解釋（1）晶體中分子呈有規(guī)則的排列，每個(gè)分子只能在自己的固有位置附近振動(dòng).當(dāng)晶體被加熱時(shí)，分子運(yùn)動(dòng)加劇，振動(dòng)幅度變大.當(dāng)溫度足夠高時(shí)，有些分子振動(dòng)的幅度大到可以脫離它的固有位置，晶體便開始熔化.（2）如果要使熔化過程繼續(xù)，需對(duì)晶體持續(xù)加熱，以便更多的分子能脫離固有位置.（3）不同的晶體分子排列不同，脫離固有位置時(shí)需要的能量不同，所以不同晶體的熔點(diǎn)不同.1.實(shí)驗(yàn)：觀察水的凝固現(xiàn)象如圖甲所示，把一個(gè)溫度傳感器固定在一小杯水上方，打開溫度傳感器的自動(dòng)采集和存儲(chǔ)開關(guān)，一起放入電冰箱冷凍，使水凝固成冰.計(jì)算機(jī)畫出的凝固過程的曲線如圖乙所示.甲乙2.凝固點(diǎn)液體凝固形成晶體時(shí)的溫度叫作凝固點(diǎn)，同種物質(zhì)的凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)相同.非晶體沒有固定的凝固溫度.3.晶體凝固的條件（1）溫度必須達(dá)到凝固點(diǎn)；（2）不斷放熱.4.凝固圖像（無論是晶體還是非晶體，凝固時(shí)都放熱）5.熔化吸熱，凝固放熱（1）晶體在熔化或凝固過程中雖然溫度保持不變，但必須繼續(xù)吸熱或放熱，才能保證熔化或凝固過程的完成.可見，晶體在熔化或凝固過程中吸收或放出的熱量，不是用來升高或降低溫度的，而是用來完成熔化或凝固的.同樣，非晶體在熔化或凝固時(shí)也要相應(yīng)地吸熱或放熱，只是邊升溫邊熔化或邊降溫邊凝固.（2）熔化、凝固的應(yīng)用熔化吸熱固體在熔化過程中要吸收熱量，常用于制冷用

的冰冰鎮(zhèn)飲料要比用

的水效果好，夏天吃雪糕感覺涼快，均是因?yàn)楣腆w熔化時(shí)要吸熱凝固放熱液體在凝固過程中要放出熱量，常用于保溫北方的冬天，為了很好地保存蔬菜，人們通常在菜窖內(nèi)放幾桶水，這是因?yàn)樗Y(jié)冰時(shí)放熱使菜窖內(nèi)的溫度不會(huì)太低典例3