2024秋新人教版物理八年級(jí)上冊(cè)課件 3.2 熔化和凝固

第三章物態(tài)變化八年級(jí)上冊(cè)?人教版

初冬。一夜之間，小城變成了銀裝素裹的世界。落光了葉子的樹(shù)枝上掛滿了毛茸茸、亮晶晶的冰花，在陽(yáng)光下催人眼目。樹(shù)上的枝條在風(fēng)中搖曳，不時(shí)飄下點(diǎn)點(diǎn)冰晶，宛如晨霧漫卷。自然界中這樣奇特的現(xiàn)象舉不勝舉，真可謂千姿百態(tài)。你知道物質(zhì)通常有幾種狀態(tài)，這些狀態(tài)之間如何轉(zhuǎn)化的嗎？讓我們一起來(lái)探知這形態(tài)各異的物質(zhì)世界吧。第2節(jié)

熔化和凝固工業(yè)生產(chǎn)中常將鋼水鑄造成有一定形狀的工件。鋼水在變成工件的過(guò)程中，它的狀態(tài)發(fā)生了怎樣的變化?在狀態(tài)變化的過(guò)程中，鋼水吸熱還是放熱?第2節(jié)

熔化和凝固導(dǎo)入新課01能區(qū)別物質(zhì)的氣態(tài)、液體和固態(tài)三種形態(tài)，知道物質(zhì)的固態(tài)和液態(tài)之間是可以轉(zhuǎn)化的。02了解熔化和凝固。能用熔化和凝固的知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象。03知道熔化曲線和凝固曲線的物理含義，并知道晶體和非晶體之間的區(qū)別。學(xué)習(xí)目標(biāo)第2節(jié)

熔化和凝固04通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)會(huì)用圖像探究物理規(guī)律的方法。物態(tài)變化一第2節(jié)

熔化和凝固1.物質(zhì)的三態(tài)自然界中的物質(zhì)，通常以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三種形式存在。液態(tài)：水、油等固態(tài)：各種金屬塊、冰塊等氣態(tài)：空氣、水蒸氣等.物態(tài)變化一2.物態(tài)變化（1）探究物質(zhì)的三態(tài)變化【實(shí)驗(yàn)器材】加熱器、水壺、鋼勺、水杯、冰等。【實(shí)驗(yàn)步驟】（1）將適量碎冰放入水壺中；（2）用加熱器給水壺加熱，待水沸騰后，戴上手套，拿著長(zhǎng)柄鋼勺靠近壺嘴，鋼勺底部放一水杯，如圖所示，觀察鋼勺上及水杯中出現(xiàn)的現(xiàn)象；（3）把水放入冰箱的冷凍室中，過(guò)1小時(shí)，觀察水的變化?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】在加熱過(guò)程中，冰變成了水，水又變成了水蒸氣，從壺嘴冒出的水蒸氣遇到溫度較低的鋼勺又變成了水滴，將水放入冰箱的冷凍室中，水結(jié)成了冰。物態(tài)變化一【探究歸納】水有三種狀態(tài)，分別是固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)，在一定條件下，水的這三種狀態(tài)可以相互轉(zhuǎn)化。如圖所示。冰水水蒸汽水加熱加熱遇冷放入冰箱（2）物態(tài)變化：物質(zhì)各種狀態(tài)間的變化叫作物態(tài)變化。物態(tài)變化一根據(jù)物質(zhì)三種狀態(tài)的特征可知：霜、雹有一定的體積和形狀，屬于固態(tài)；雨、露、霧、“白氣”有一定的體積，但沒(méi)有一定的形狀，屬于液態(tài)；水蒸氣沒(méi)有一定的體積和形狀，屬于氣態(tài)。水在自然界以不同形態(tài)存在。雨、露、霧、霜、雹、水蒸氣、“白氣”都是水的“化身”，屬于固態(tài)的有________，液態(tài)的有________________________，氣態(tài)的有_________________。

例題1霜、雹物態(tài)變化一雨、露、霧、“白氣”水蒸氣熔化和凝固二第2節(jié)

熔化和凝固熔化和凝固二（1）探究固態(tài)和液態(tài)之間的轉(zhuǎn)化1.熔化和凝固的概念①春天，冰雪消融。②夏天，從冰箱中拿出的雪糕化了。③加熱瀝青、石蠟時(shí)，瀝青、石蠟會(huì)慢慢變軟，最后變成液態(tài)。④冬天，小河里的水結(jié)冰。⑤把加熱熔化后的石蠟倒入玩具模子，冷卻后做出各種各樣的玩具。⑥鐵水冷卻后變成鐵鍋。物質(zhì)都是從固態(tài)變成了液態(tài)物質(zhì)都是從液態(tài)變成了固態(tài)探究歸納：物質(zhì)能夠從固態(tài)變成液態(tài)，也能夠從液態(tài)變成固態(tài)。熔化和凝固二（2）熔化和凝固的概念①物質(zhì)從固態(tài)變成液態(tài)的過(guò)程叫作熔化。②物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)的過(guò)程叫作凝固。熔化凝固固態(tài)液態(tài)冰水熔化和凝固二2.研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律從冰箱冷凍室中取出一塊冰塊放入碗中，在室溫下不久冰塊就開(kāi)始熔化，之后一段時(shí)間內(nèi)碗里都是冰和水混合在一起的情況。如果用溫度計(jì)測(cè)量，就會(huì)發(fā)現(xiàn)盡管冰在逐漸熔化變少，但水的溫度并沒(méi)有升高。這是怎么回事?想一想：其他物質(zhì)熔化時(shí)的溫度是否也不變?【實(shí)驗(yàn)器材】海波、石蠟、鐵架臺(tái)、酒精燈、石棉網(wǎng)、燒杯、大試管、溫度計(jì)、攪拌器、水、火柴?！緦?shí)驗(yàn)裝置】如圖所示，將海波放入內(nèi)有溫度計(jì)的試管中，再把試管放入盛水的燒杯中。點(diǎn)燃酒精燈，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后海波就會(huì)慢慢熔化。熔化和凝固二【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】（1）當(dāng)溫度計(jì)的示數(shù)升至40℃左右時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，每隔1min記錄一次數(shù)據(jù)，填入下表。（2）將海波換為石蠟，找出石蠟熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律。時(shí)間/min01234567891011┈海波溫度/℃303540454848484848485054┈石蠟溫度/℃303132333435363943455057┈【分析與論證】（1）畫(huà)出溫度—時(shí)間圖像以方格紙上的縱軸表示溫度，橫軸表示時(shí)間，將表中的數(shù)據(jù)分別在兩方格紙上描點(diǎn)，然后再將所有的點(diǎn)用平滑的曲線連起來(lái)，得到海波和石蠟溫度隨時(shí)間變化的圖像。海波熔化時(shí)的溫度-時(shí)間變化圖像石蠟熔化時(shí)的溫度-時(shí)間變化圖像熔化和凝固二熔化和凝固二（2）分析熔化過(guò)程①海波的熔化過(guò)程：海波吸收熱量，溫度逐漸上升，溫度達(dá)到48℃時(shí)開(kāi)始熔化。熔化過(guò)程中繼續(xù)吸熱，溫度保持不變；熔化完，繼續(xù)吸熱升溫。②石蠟的熔化過(guò)程：吸收熱量溫度持續(xù)上升，在此過(guò)程中，石蠟由硬變軟變稀，最后熔化為液體。

熔化前熔化中熔化后海波吸收熱量，溫度升高吸收熱量，溫度不變吸收熱量，溫度升高海波和石蠟在熔化前、熔化中和熔化后三個(gè)階段溫度變化的特點(diǎn)：石蠟吸收熱量，溫度升高吸收熱量，溫度升高吸收熱量，溫度升高熔化和凝固二①物質(zhì)在熔化過(guò)程中都要吸收熱量。②不同的物質(zhì)在熔化過(guò)程中溫度的變化規(guī)律不同。有的物質(zhì)（如海波）在熔化過(guò)程中雖然繼續(xù)吸熱，但溫度保持不變；有的物質(zhì)（如石蠟）在熔化過(guò)程中先變軟，后變稀，最后熔化為液體，且隨著加熱時(shí)間的延續(xù)溫度逐漸升高。（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)論【評(píng)估】（1）安裝實(shí)驗(yàn)器材要按照自下而上的順序進(jìn)行在組裝儀器時(shí)，應(yīng)根據(jù)酒精燈火焰的高度確定燒杯的高低，確保用外焰部分加熱；再根據(jù)燒杯內(nèi)水面的高低確定溫度計(jì)懸掛的位置，所以應(yīng)按自下而上的順序安裝實(shí)驗(yàn)裝置。（2）水浴法把盛海波的試管放入盛水燒杯中加熱，可使物體均勻、緩慢受熱。（3）選用小顆粒固體的目的：可以使固體受熱均勻，便于與溫度計(jì)的玻璃泡充分接觸。（4）燒杯中的水要適量，原因是：①水太多會(huì)延長(zhǎng)實(shí)驗(yàn)時(shí)間；②水太少不能使固體浸沒(méi)，會(huì)造成固體受熱不均勻。（5）為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，可采取的方法：用溫水并適當(dāng)減少水的質(zhì)量。熔化和凝固二對(duì)液態(tài)海波停止加熱后，溫度逐漸降低，當(dāng)溫度降到48C時(shí)，液態(tài)海波開(kāi)始凝固。在凝固過(guò)程中，海波的溫度保持不變，直至凝固完畢，溫度才會(huì)繼續(xù)下降；如甲圖所示。石蠟的凝固過(guò)程則不同，停止加熱后，石蠟由稀變稠，又變成固態(tài)，溫度不斷降低。由于凝固是熔化的逆過(guò)程，當(dāng)物質(zhì)從液態(tài)變成固態(tài)時(shí)，會(huì)向外界放出熱量。如乙圖所示。3.液體凝固時(shí)溫度的變化規(guī)律熔化和凝固二海波凝固時(shí)的溫度-時(shí)間變化圖像石蠟?zāi)虝r(shí)的溫度-時(shí)間變化圖像

演示實(shí)驗(yàn)——《研究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律》熔化和凝固二

例題2熔化和凝固二小明利用如圖甲所示的器材探究海波熔化時(shí)的變化規(guī)律，請(qǐng)你根據(jù)圖中信息完成下列問(wèn)題：（1）該實(shí)驗(yàn)中先把海波放入試管再放在燒杯中加熱的原因是_________；（2）由圖可知海波的熔點(diǎn)是_____℃，當(dāng)加熱至第3min時(shí)，海波處于____________狀態(tài)（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“固液共存”）；（3）圖中海波熔化過(guò)程共經(jīng)歷____min，若要延長(zhǎng)海波的熔化過(guò)程，可以_______________。受熱均勻48固液共存2增加海波的質(zhì)量解析見(jiàn)下頁(yè)（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模搶?shí)驗(yàn)中先把海波放入試管再放在燒杯中采用水浴法加熱，可以使海波受熱均勻。（2）從圖中可以看出，該物質(zhì)在熔化過(guò)程中保持48℃不變，故48℃就是其熔點(diǎn)，根據(jù)圖像可知，其熔化的時(shí)間段為2min～4min，所以加熱至第3min時(shí)，海波處于熔化過(guò)程中，是固液共存態(tài)。（3）根據(jù)圖像可知，其熔化的時(shí)間段為2min～4min，則熔化過(guò)程經(jīng)歷了2min，要延長(zhǎng)熔化的時(shí)間，可以增加海波的質(zhì)量，使其需要吸收更多的熱量。熔化和凝固二熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三第2節(jié)

熔化和凝固1.晶體和非晶體熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三（1）晶體①有固定的熔化溫度的固體叫作晶體。②常見(jiàn)的一些晶體：冰、海波、食鹽、石英、萘、各種金屬等。③晶體熔化時(shí)溫度的變化曲線：根據(jù)固態(tài)物質(zhì)熔化的特點(diǎn)不同，可把固體分為晶體和非晶體。一些晶體冰水晶食鹽熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三（2）非晶體①?zèng)]有固定的熔化溫度的固體叫作非晶體。②常見(jiàn)的一些非晶體：如石蠟、松香、玻璃、瀝青等。③非晶體熔化時(shí)溫度的變化曲線：玻璃松香瀝青橡膠熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三（1）熔點(diǎn)

①晶體熔化時(shí)的溫度叫作熔點(diǎn)。②晶體的熔化圖象。

CD段：物質(zhì)處于液態(tài)，表示液體吸熱升溫過(guò)程。

AB段：物質(zhì)處于固態(tài)，表示晶體吸熱升溫的過(guò)程。

BC段：物質(zhì)處于固液共存態(tài)，表示晶體熔化過(guò)程，吸收熱量，溫度不變。

熔點(diǎn)固態(tài)固液共存態(tài)液態(tài)2.熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三

（2）凝固點(diǎn)

①晶體凝固時(shí)的溫度叫作凝固點(diǎn)。②晶體的凝固圖象：凝固點(diǎn)液態(tài)固液共存固態(tài)DE段：物質(zhì)處于液態(tài)，物質(zhì)放熱降溫的過(guò)程。

FG段：物質(zhì)處于固態(tài)，晶體放熱降溫過(guò)程。

EF段：物質(zhì)處于固液共存態(tài)，晶體溶液的凝固過(guò)程，

放出熱量，溫度不變。

熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三③同一種物質(zhì)的凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)相同。例如：在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的凝固點(diǎn)是0℃，冰的熔點(diǎn)也是0℃。BC是冰熔化過(guò)程，熔點(diǎn)是0℃.EF是水凝固過(guò)程，凝固點(diǎn)是0℃.熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三小資料一些晶體的熔點(diǎn)（標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）晶體熔點(diǎn)/℃晶體熔點(diǎn)/℃鎢3410海波48鐵1538冰0銅1083固態(tài)水銀-39金1064固態(tài)酒精－117鉛328固態(tài)氮－210錫232固態(tài)氧－218固態(tài)碘114固態(tài)氫－259奈80.5固態(tài)氦－272（3）非晶體熔化、凝固時(shí)溫度的變化曲線①非晶體熔化時(shí)的特點(diǎn)非晶體熔化過(guò)程中，隨著吸熱，溫度不斷地上升，沒(méi)有固定的熔化溫度，逐漸變軟、變粘、變稀、變成液態(tài)。②非晶體凝固時(shí)的特點(diǎn)非晶體在凝固過(guò)程中，隨著放熱，溫度持續(xù)降低，也沒(méi)有一定的凝固溫度，狀態(tài)逐漸變粘、變稠、變硬，變成固態(tài)。非晶體熔化曲線非晶體凝固曲線熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三

例題3熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三下表列出了幾種晶體的熔點(diǎn)，判斷下列說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（）A．在－268℃時(shí)，氫是固態(tài)B．白熾燈的燈絲用鎢制成，不容易熔化C．純金掉入鋼水中不會(huì)熔化D．水銀溫度計(jì)在－40℃時(shí)不能使用C晶體熔點(diǎn)/℃晶體熔點(diǎn)/℃固態(tài)氫－259固態(tài)酒精－117固態(tài)水銀－39金1064鋼1515鎢3410解析見(jiàn)下頁(yè)熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三A．固態(tài)氫的熔點(diǎn)是-259℃，-268℃低于-259℃，所以在-268℃時(shí)，氫是固態(tài)，故A正確；B．燈絲用鎢制成，是因?yàn)殒u的熔點(diǎn)高，燈絲不容易熔化，故B正確；C．鋼的熔點(diǎn)是1300℃，鋼水的溫度等于或高于1300℃，金的熔點(diǎn)是1064℃，金放在鋼水中，金能達(dá)到熔點(diǎn)，能從鋼水中吸收熱量，所以金在鋼水中一定熔化，故C錯(cuò)誤；D．水銀的凝固點(diǎn)和熔點(diǎn)相等，所以水銀的凝固點(diǎn)是-39℃，低于-39℃時(shí)水銀是固態(tài)，不能根據(jù)液體熱脹冷縮原理工作，故在-40℃時(shí)不能使用，故D正確。所以選C。

例題4熔點(diǎn)和凝固點(diǎn)三

小明同學(xué)在探究固體熔化的活動(dòng)中，作出了如圖所示的圖象。（1）從圖象可知，這種固體是______（填“晶體”或“非晶體”），它的熔點(diǎn)是____。（2）1min時(shí)物質(zhì)是____態(tài)、10min時(shí)物質(zhì)是__________狀態(tài)，18min時(shí)物質(zhì)是____態(tài)．晶體0℃固固液共存液（1）從圖象可知，在5～10min這段時(shí)間內(nèi)，固體吸收熱量，溫度不變，屬于晶體，它的熔點(diǎn)是0℃。（2）1min時(shí)物質(zhì)是固態(tài)，3min時(shí)物質(zhì)是固液共存狀態(tài)，7min時(shí)物質(zhì)是液態(tài)．熔化吸熱凝固放熱四第2節(jié)

熔化和凝固熔化吸熱凝固放熱四1.熔化吸熱凝固放熱（1）熔化吸熱晶體熔化的條件：一是溫度達(dá)到熔點(diǎn)；二是繼續(xù)吸收熱量。晶體熔化時(shí)雖然溫度不變，但是必須加熱，若停止加熱，熔化也會(huì)馬上停止，所以熔化過(guò)程要吸熱。非晶體在熔化時(shí)也要吸收熱量。（2）凝固放熱凝固是熔化的逆過(guò)程，所以液體在凝固時(shí)要放出熱量。熔化吸熱凝固放熱四2.熔化吸熱的現(xiàn)象及應(yīng)用（1）夏天我們要喝冰涼的飲料，往往會(huì)在飲料中加上一些冰塊，并不是直接加冷水。這是因?yàn)楸鶋K的溫度更低，冰塊熔化成水的過(guò)程中要吸收熱量，從而使飲料的溫度下降的更多。（2）俗話講“下雪不冷化雪冷”中的“化雪冷”就包含了熔化吸熱的道理?；┦侨刍^(guò)程，熔化是吸熱過(guò)程，從周圍的空氣吸熱，導(dǎo)致空氣溫度降低，人們感到寒冷．熔化吸熱凝固放熱四3.凝固放熱的應(yīng)用（1）北方的冬天氣溫低，在菜窖里放幾桶水利用水凝固時(shí)放熱，使菜窖內(nèi)溫度不致于太低，菜不致于凍壞。（2）北方的秋季，夜間氣溫會(huì)比較低，果農(nóng)夜間會(huì)給果樹(shù)灑水、農(nóng)民夜間會(huì)給秧苗周圍灌水，就是利用水凝固時(shí)放熱使果實(shí)秧苗不至于被凍壞。熔化吸熱凝固放熱四視頻講解——《熔化和凝固的條件》有一種聚乙烯材料可以在15℃～40℃范圍內(nèi)熔化和凝固，則這種材料屬于_______（選填“晶體”或“非晶體”）。把它摻在水泥里，制作儲(chǔ)熱地板和墻壁，可以起到調(diào)節(jié)室溫的作用，這是因?yàn)樗谑覝馗邥r(shí)_