1.5物态变化在实际生活中的应用
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乐乐课堂八年上册物理生活和技术中的物态变化
摘要:
1.物态变化的定义和分类
2.生活中的物态变化实例
3.技术中的物态变化应用
4.物态变化对生活的影响和启示
正文:
一、物态变化的定义和分类
物态变化,指的是物质在不同条件下,由固态、液态、气态之间发生相互转化的过程。
根据物质的状态变化,物态变化可以分为凝华、升华、液化、汽化、熔化和凝固六种。
二、生活中的物态变化实例
在我们的日常生活中,物态变化无处不在。
例如,冬天早晨的窗玻璃上会出现冰花,这是空气中的水蒸气遇冷凝华形成的;夏天冰棍慢慢融化,由固态变成液态,是熔化现象;做饭时,水烧开后变成蒸气,由液态变为气态,是汽化现象。
三、技术中的物态变化应用
在科技领域,物态变化被广泛应用。
例如,制冷技术中的液态制冷剂在压缩机的作用下,会发生汽化,吸收热量,实现制冷;在热能利用领域,通过汽化和液化过程,可以实现热能的储存和运输。
四、物态变化对生活的影响和启示
物态变化的应用,极大地丰富了我们的生活,也给我们带来了很多便利。
物态变化在生活中的应用物态变化是指物质在不同的温度和压力条件下从一种物态转变为另一种物态的过程。
常见的物态变化有固体的熔化、液体的沸腾和气体的凝结等。
物态变化在生活中有许多应用,以下将从能源利用、食品加工、药物制备和环境保护等方面进行详细介绍。
首先,物态变化在能源利用方面起着重要的作用。
蒸汽发电是应用物态变化的典型案例之一。
在蒸汽发电过程中,水从液态变为蒸汽,蒸汽推动涡轮发电机转动产生电能。
这种能源利用方式既节约了能源资源,又减少了环境污染。
另外,物态变化在太阳能利用、风能利用、地热能利用等方面也起着重要作用。
太阳能利用中的光能转化为热能是物态变化的过程;风力发电中风的运动也是由气态转化为机械能的过程;地热能利用则是将地下蕴藏的热能转化为电能或供暖用的热能。
其次,物态变化在食品加工中也有广泛应用。
蛋糕烘焙过程中,面糊经过加热,水分蒸发并转化为蒸汽,面糊由液态变为固态;冰淇淋制作中,液态的牛奶在蒸发过程中温度降低,逐渐凝固成为固态的冰激凌;巧克力制作中,将液态的巧克力倒入模具中,经过冷却凝固成为固态的巧克力等。
物态变化在食品加工中不仅可以改变食品的口感和风味,还可以延长食品的保质期,并在制造过程中保持食品的营养成分。
此外,物态变化在药物制备中也起着重要作用。
药物制备中的溶剂挥发是物态变化的过程。
例如,在传统的药材炮制过程中,将药材放入特定的溶剂中进行炮制,通过加热使药材中的有效成分溶解到溶剂中,再经过溶剂的挥发使溶解物质浓缩并形成药膏或药粉。
类似的物态变化还可以在药物的结晶过程中发挥作用。
通过调整温度和溶剂浓度等条件,将溶液中的药物以固态晶体的形式析出,提高药物的纯度和稳定性。
最后,物态变化在环境保护方面也有广泛应用。
气体的凝结和液化是物态变化的一个重要过程。
液态化气体的应用可以解决工业生产过程中的废气排放和大气污染问题。
例如,液化天然气(LNG)是通过将天然气冷却压缩成液态形式后储存和运输的,它对环境污染的减少和能源效率的提高具有重要意义。
初中物理物态变化知识点总结8篇篇1一、物态变化概述在物理学中,物态变化指的是物质在受到外界条件(如温度、压力等)影响时,由一种物态转变为另一种物态的过程。
在初中的物理学习中,我们主要接触到的物态变化包括熔化、凝固、汽化、液化、升华和凝华等。
二、具体知识点详解1. 熔化与凝固熔化是指物体由固态转变为液态的过程,凝固则是液体转变为固体的过程。
这两个过程的关键都在于温度。
例如,金属加热至熔点后,会由固态转变为液态;而当液态的金属冷却至凝固点时,则会转变为固态。
2. 汽化与液化汽化是液体转化为气体的过程,其中又可以分为蒸发和沸腾两种形式。
蒸发是在任何温度下都能进行的,而沸腾则需要达到一定的温度。
液化则是气体转变为液体的过程,通常需要通过降低温度和/或增加压力来实现。
3. 升华与凝华升华是指固体不经过液体阶段直接变为气体的过程,而凝华则是气体不经过液体阶段直接变为固体的过程。
这两个过程通常在温度和压力的变化下发生,且多见于一些特殊的物质。
三、物态变化中的热量交换在物态变化过程中,往往会伴随着热量的交换。
例如,熔化、汽化和升华过程需要吸收热量,而凝固、液化和凝华则释放热量。
这种热量的交换对于理解和描述物态变化过程至关重要。
四、物态变化在生活中的应用物态变化在日常生活中的应用非常广泛。
例如,金属冶炼过程中就涉及到了熔化和凝固的物态变化;天气变化中的雨、雪、霜、露等则涉及到汽化、液化和凝华等物态变化。
了解这些物态变化原理,不仅可以帮助我们更好地理解自然现象,还可以应用于实际生活中。
五、实验与观察在物态变化学习中的重要性学习物态变化的过程中,实验与观察起着至关重要的作用。
通过实验,我们可以直观地观察到物态变化的过程,理解其原理。
同时,实验还可以帮助我们验证和理解理论知识,加深对物态变化的认识。
六、总结物态变化是物理学中的基础知识点,对于初中生的物理学习具有重要意义。
掌握物态变化的概念、原理和应用,不仅可以更好地理解自然现象,还可以应用于实际生活中。
物态变化放热的应用一、物质的熔化吸热的应用向可乐饮料中加冰块会使饮料变得更清凉:夏天,我们在喝饮料的时候,常会在饮料中放入一些冰块,冰块在熔化时,要吸热,使饮料变的清凉可口。
冰的熔化冷藏:储存食品时利用冰熔化吸热,使食品降温防止食品腐烂变质。
化雪冷:俗话说“下雪不冷,化雪冷。
”化雪时发生的物态变化是熔化,冰熔化时吸热,使得气温降低,所以人会感到冷。
建造房屋的保温材料:现在出现了一种新型的建筑材料,这种材料在温度升高到一定温度时熔化,它熔化时吸收热量,使房间中的温度降低,当温度下降到一定温度时它会凝固,凝固时放出热量,房间内的温度升高,使室温维持在一个适宜的温度。
发射卫星的火箭头部涂了一层特殊的材料,保护火箭:用来发射卫星的火箭在大气中飞行时,由于火箭头部与空气摩擦使它的头部发热,温度可达几千摄氏度。
在它的头部涂了一层特殊材料,这种材料受热很容易熔化、汽化吸收箭头与空气摩擦产生的热,可以避免火箭因高速运动时与空气作用产生的高温而被毁坏的危险。
另外,高烧病人用冰块降温,夏天吃冰棒解热,冰镇啤酒都是利用冰的熔化吸热。
二、物质的汽化吸热的应用夏天天热时向地上洒水会感到凉快:在地上洒了水,蒸发需要吸收热量,水蒸发吸热有降温制冷作用,故天热时向地上洒水会感到凉快。
夏天天热,洗把脸就感到凉快:洗了脸后,脸上有水分,水蒸发需要吸收热量,水蒸发吸热有降温制冷作用,所以夏天天热,洗把脸就感到凉快。
擦酒精为中暑病人缓解症状:给中暑病人擦酒精,酒精容易蒸发,蒸发需要吸收热量,蒸发吸热有降温制冷作用,酒精蒸发快,从病人身上带走热量快,使中暑病人缓解症状。
夏天用电风扇吹风感到凉快:当我们在炎热的夏天使用电风扇的时候,电风扇的工作,加快了室内空气的流动,因而加快人体汗液的蒸发,蒸发需要吸收热量,故人们会感觉到凉爽。
沙漠冰箱:住在非洲沙漠中的居民,由于没有电,夏天无法用冰箱保鲜食物,当地居民发明了一种沙漠冰箱“罐中罐”。
它是由一个内罐和一个外罐组成,两罐之间填上沙子,使用时将食物和饮料放在内罐中,罐口盖上湿布,然后放在通风干燥的地方,经常在两罐间的沙子中洒些水,由于水蒸发吸热有降温制冷作用,使食物和饮料保持较低的温度,这样就能起到保鲜的作用。
《物态变化》知识清单一、物态变化的概念物态变化指的是物质在一定条件下,从一种状态转变为另一种状态的过程。
物质通常有三种主要的状态:固态、液态和气态。
在不同的温度和压力条件下,物质可以在这三种状态之间相互转化。
二、六种物态变化1、熔化熔化是指固态物质变为液态的过程。
例如,冰在温度升高时会熔化成水。
熔化过程需要吸收热量。
2、凝固凝固则是液态物质变成固态的过程,与熔化相反。
水在温度降低到0℃时会凝固成冰,这个过程会放出热量。
3、汽化汽化包括蒸发和沸腾两种形式。
蒸发是在液体表面发生的缓慢汽化现象,比如湿衣服在通风处会逐渐变干。
沸腾是在液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象,水加热到 100℃时会沸腾。
汽化过程都需要吸热。
4、液化液化是气态物质变为液态的过程。
冬天,口中呼出的“白气”就是水蒸气遇冷液化形成的小水珠。
液化过程会放出热量。
5、升华升华是固态物质直接变为气态的过程。
放在衣柜里的樟脑丸会逐渐变小直至消失,就是升华现象。
升华需要吸热。
6、凝华凝华则是气态物质直接变成固态的过程。
霜的形成就是水蒸气凝华的结果。
凝华过程会放出热量。
三、温度与物态变化的关系温度是衡量物体冷热程度的物理量,也是决定物态变化的关键因素。
在标准大气压下,冰水混合物的温度被定义为 0℃,水沸腾时的温度为 100℃。
不同物质的熔点和沸点各不相同。
例如,铅的熔点相对较低,而钨的熔点非常高。
当物体温度低于熔点时,处于固态;温度在熔点和沸点之间时,为液态;温度高于沸点时,呈气态。
四、物态变化在生活中的应用1、冷藏和冷冻利用物质的凝固和汽化吸热的原理,我们可以通过降低温度使食物凝固来保存,或者利用冰箱的制冷系统使制冷剂汽化吸热来降低冰箱内部的温度,达到冷藏和冷冻的效果。
2、人工降雨通过向云层中播撒干冰(固态二氧化碳),干冰升华吸热,使周围空气温度急剧下降,水蒸气迅速液化成小水滴或凝华成小冰晶,当这些小水滴或小冰晶的重量超过空气的浮力时,就会下落形成雨。
物理在日常生活的应用物理在日常生活的应用物理是一门历史悠久的自然学科。
随着科技的发展,社会的进步,物理已经渗入到人类生活的各个领域。
物理存在于物理学家的身边,也同样存在于我们身边,成为了我们日常生活中的一部分。
一、声学在生活中的应用①顾客买瓷器之前,会敲打商品,根据其声音来判断瓷器质量的好坏。
因为有裂缝的碗、盆发出的声音的音色远比正常的瓷器差,通过音色这一点就能把坏的碗、盆挑选出来。
②人们发明了声呐,用表测量发出声音到听到声音的时间,利用声速就可以测出我们与高山或高大建筑物的距离。
因为声音在传播过程中遇到障碍物被反射回来就产生了回声。
③在医学方面,体外碎石机利用的就是超声波,用超声波穿透人体引起结石激烈震荡,使之碎化。
这主要利用了声波能传递能量的性质。
④通过监测次声波就可知道地震、台风的信息。
因为一些自然灾害如地震、火山喷发、台风等都伴有次声波产生。
次声波在传播过程中减速很小,所以能传播得很远,通过监测传来的次声波就能获取某些自然灾害的信息。
二、力学在生活中的应用①人们行走时,在光滑的地面上行走十分困难,这是因为接触面摩擦太小的缘故。
鞋底做成各种花纹也是增大接触面的粗糙程度而增大摩擦。
②在各类机器之中加入润滑油,这是是为了减小齿轮之间的摩擦,从而来保证机器的良好运行。
③工人师傅在砌墙时,常常利用重锤线来检验墙身是否竖直,这是充分利用了重力的方向是竖直向下这一原理。
④在地铁站中,乘客需站在黄线以外,这是因为当列车经过时,与人之间空气的流速大,压强小,若隔得太近,则会被大气压强给“推”到列车上,从而有生命危险。
三、物态变化在生活中的应用①液化气是在常温下用压缩体积的方法使气体液化再装入钢罐中的;使用时,通过减压阀,液化气的压强降低,由液态变为气态,进入灶中燃烧。
②用高压锅煮食物熟得快些。
主要是增大了锅内气压,提高了水的沸点,从而提高了煮食物的温度。
③夏天天气炎热,容易中暑。
可以涂抹酒精或清凉油等沸点较低的物体,通过汽化吸热使皮肤表面温度降低,以此解暑。
生活中物态变化原理的应用一、背景介绍物态变化是指物质在不同温度、压力和环境下发生的状态转变,主要包括固体到液体的熔化、液体到气体的蒸发和气体到液体的凝结等过程。
这些物态变化原理在我们的日常生活中有许多应用,本文将对其中几个常见的应用进行介绍。
二、应用1:冰川融化和海平面上升冰川融化是固体到液体的物态变化过程,在现代气候变化的背景下,全球各地的冰川融化加剧。
冰川融化导致海水的增加,进而引起海平面的上升。
这对于沿海地区的生态环境和人类居住地带都带来了巨大的影响。
透过物态变化的原理,我们可以更好地理解这一现象以及其对地球和人类的影响。
三、应用2:蒸发和水循环蒸发是液体到气体的物态变化过程,水是地球上最常见的液体之一,而蒸发过程在自然界中扮演着重要的角色。
蒸发过程将地表水转变成水蒸汽,水蒸汽随后升到大气中形成云雾,最终以降水的形式返回地表。
这个过程被称为水循环,它是地球上水资源的重要来源。
了解蒸发和水循环的原理,有助于我们更好地管理和保护地球上的水资源。
•水循环的过程:蒸发、云雾形成、降水、地表径流•水循环的重要性:维持地表水供应、调节气候、维持生态平衡等四、应用3:空调和制冷原理空调和制冷设备利用物态变化原理来调节温度和湿度。
在制冷过程中,物质经历了从气体到液体的凝结过程,通过蒸发和凝结的交替,实现了温度的控制。
空调和制冷设备广泛应用于家庭、商业和工业领域,为人们提供了更加舒适和安全的生活环境。
•空调和制冷的工作原理:压缩机、冷凝器、蒸发器、膨胀阀的组合•空调和制冷的应用:家庭空调、商业制冷设备、工业冷库等五、应用4:食物加工和烹饪在食物加工和烹饪过程中,物态变化原理也起到了重要的作用。
例如,将食材加热到一定温度,使其中的水分蒸发,从而改变食材的质地和口感。
烹饪中的物态变化过程还可以引出许多食物的化学变化,使食物更具味觉和口感。
•物态变化在食物加工中的应用:蒸煮、煮沸、炒、烤等•物态变化对食物的影响:口感的改变、食材的调理等六、结论生活中物态变化原理的应用广泛存在于我们的日常生活中。
初中物理知识在实际生活中的一些应用寨里中学刘善锋物理是一门历史悠久的自然学科,物理科学作为自然科学的重要分支,不仅对物质文明的进步和人类对自然界认识的加深起了重要的推动作用,而且对人类的思维发展也产生了重要的影响。
从亚里士多德时代的自然哲学,到牛顿时代的经典力学,直至现代物理中的相对论和量子力学等,都是物理学家的科学素质、科学精神以及科学思维的有形体现。
随着科技的发展、社会的进步,物理已渗入到人类生活的各个领域。
新课程标准告诉我们“义务教育阶段的物理课程应贴近学生生活,符合学生认知特点,激发并保持学生的学习兴趣,通过探索物理现象,揭示隐藏其中的物理规律,并将其应用于生产生活实际,培养学生终身的探索乐趣、良好的思维习惯和初步的科学实践能力。
”在生活中,我们会接触到各种各样的物体,为了更好的了解和使用它们,就要用到相关的物理知识。
用身边的事例去解释和总结物理规律,学生易于接受和理解。
只要时时留意,经常总结,就会不断发现有利于物理教学的事例,从而丰富我们的课堂,活跃教学气氛,简化物理概念和规律。
物理学存在于物理学家的身边。
勤于观察的意大利物理学家伽利略,在比萨大教堂做礼拜时,悬挂在教堂半空中的铜吊灯的摆动引起了他极大的兴趣,后来反复观察,反复研究,发现了摆的等时性原理;勇于实践的美国物理学家富兰克林,为认清“天神发怒”的本质,在一个电闪雷鸣、风雨交加的日子,冒着生命危险,利用一个带铁丝的风筝将“上帝之火”请下凡间,由此发明了避雷针;古希腊阿基米德发现阿基米德原理;牛顿从苹果落地发现了万有引力定律;德国物理学家伦琴发现X射线……研究身边的琐事并因此成名的物理学家的事例不胜枚举。
物理学也存在于同学们身边。
学习了电学知识后,同学们发现电在我们生活中起着举足轻重的作用。
电灯、电视机、电饭煲、电褥子、电磁炉等,在很多家庭中都是必需品。
当某个时候突然停电时,我们会变得手足无措。
没有了电视,我们会觉得生活很单调;没有了电灯,我们会觉得回到了点煤油灯的时代。
生活中物态变化原理的应用生活中物态变化原理的应用广泛,涉及到我们日常生活中许多常见的现象和实际问题。
首先,我们可以将物态变化原理应用于舒缓烧伤疼痛的处理中。
当皮肤受到烧伤时,药师会使用一种凝胶人工皮肤进行治疗。
这种凝胶在室温下是一种固体,但当它与皮肤接触后,体温将其融化为液体,然后迅速凝固成一层柔软的薄膜,保护受伤的皮肤。
这种凝胶的物态变化原理使其能够粘附在皮肤表面上,减轻疼痛和防止感染。
其次,我们可以将物态变化原理应用于食品冷藏和冷冻中。
冷藏和冷冻能够延缓食品的腐败和细菌滋生,主要取决于食品的水分和温度。
当食物被冷藏或冷冻时,温度下降,水分在低温下开始凝结,形成冰晶和冰霜,从而降低微生物的活动。
这种物态变化原理保持了食物的新鲜度和质量,延长了食品的保质期。
此外,物态变化原理还可以应用于冷热敷治疗中。
当我们受到扭伤或肌肉疼痛时,冷热敷可以帮助舒缓疼痛和减轻肿胀。
当我们使用冰袋进行冷敷时,冰袋内的水在低温下凝固成冰块,通过吸热的方式将热量从受伤部位吸走,从而减轻疼痛和发炎。
而当我们使用热敷帮助肌肉放松时,热敷可以提高肌肉的温度,促进血液循环,从而加速伤口愈合和肌肉恢复。
除此之外,物态变化原理还可以应用于火灾扑救中。
当我们遇到小型火灾时,使用灭火器或灭火器喷射装置可以将火焰扑灭。
灭火器中的灭火剂通常是液体或气体,但当其喷射到火焰上时,它们会迅速变为大量气体,形成一层气体膜,将氧气隔离开来,从而熄灭火焰。
这种利用物态变化原理的灭火方法高效且安全,适用于各种不同类型的火灾。
此外,物态变化原理还可以应用于烹饪过程中的热量传递。
当我们在烹饪时,可以选择不同的物质来改变食物的物态,实现热量的传递和食物的烹饪。
例如,当我们将食材放入沸水中煮熟时,水的沸腾将食材表面的菌落杀灭,使食物变得更加安全。
而当我们将食材放入加热的油中炸制时,油能够更均匀地传递热量,使食物外皮酥脆,内部熟透。
总之,生活中物态变化原理的应用十分广泛,涉及到我们日常生活的许多方面。
物态变化与热力学研究物质的相变和热力学规律物态变化是指物质在一定条件下由一种状态转变为另一种状态的过程,常见的物态变化有固体与液体、液体与气体、固体与气体之间的相变。
相变过程是基于物质内部微观结构的变化,而热力学则是研究物质在宏观层面上的能量转化与守恒的规律。
本文将从物态变化的定义与分类、相变的热力学规律以及实际应用等方面进行论述。
一、物态变化的定义与分类物态变化是指物质经过一定条件下发生的从一种状态转变为另一种状态的过程,在这个过程中,物质的结构、形态和性质都会发生变化。
常见的物态变化有以下几种:1. 固液相变:当固体吸收足够的热量时,固体的结构会发生变化,原子或分子的排列方式发生改变,从而转变成液体。
相反,当液体散发热量,吸收足够的冷量时,液体的结构又会逐渐收缩,形成固体。
2. 液气相变:液体变为气体的过程被称为汽化,而气体变为液体的过程则被称为凝结。
这里的关键因素是热量的交换。
当液体吸收足够的热量时,液体分子的动能增加,其跃迁到气体状态,从而发生汽化;相反,当气体散发热量,吸收足够的冷量时,气体分子的动能降低,其聚集成液体。
3. 固气相变:固气相变包括升华和凝华两个过程。
升华是指固体直接转变为气体的过程,凝华则是气体直接转变为固体的过程。
在这个过程中,固体分子吸收热量时直接跃迁到气体状态,或者气体分子散发热量时直接凝结成固体。
二、相变的热力学规律相变的过程中,物质的热量转化是热力学研究的重点之一。
根据热力学第一定律,能量在相变过程中始终守恒,即从一个状态转变到另一个状态的总能量保持不变。
而热力学第二定律则给出了相变过程的方向。
1. 热力学第一定律:相变过程中的能量守恒,可以表示为Q = ΔH + PΔV,其中Q为吸收或释放的热量,ΔH为热焓变,P为压力,ΔV为体积变化。
这个公式说明了相变过程中热量和体积的关系。
2. 热力学第二定律:相变过程中熵的增加是不可逆的。
根据热力学第二定律,熵在一个封闭系统中始终增加,即系统的混乱度会随时间增加。
问题46. 物态变化知识在生活中有哪些应用?◇学生提问青藏铁路路基两旁各插有一排碗口粗细、高约2米的铁棒(如图46-1所示),我们叫它热棒。
热棒在路基下还埋有5米深,整个棒体是中空的,里面封装有适量液氨。
热棒的工作原理很简单:当路基温度上升时,液态氨受热发生①,上升到热棒的上端,通过散热片将热传导给空气,气态氨由此冷却②变成了液态氨,又沉人了棒底。
这样,热棒就相当于一个天然“制冷机”。
这是我国科技工作者为解决“千年冻土”的许多创新和发明之一。
请问文中空格处的物态变化名称是()A.①汽化②液化B.①液化②汽化C.①升华②液化D.①升华②凝华这道题目的答案选A,展示了汽化和液化在工程技术中的重要应用。
老师,物态变化的知识在生活和生产中还有哪些应用,我想多了解些?◇问题探究熔化和凝固的应用(重要性:★★★★)老师:别急,我们先来看看熔化和凝固的应用吧。
如图所示,这是利用熔化和凝固制造塑料盆的原理。
其实生活中许多用品都是这样制造的,你能列举出一些吗?学生:我想想,家中使用的各种塑料用品、玻璃用品、金属制品都是利用熔化和凝固过程制造的;那火车、汽车所用的零部件也大多是通过这两种物态变化制成的吧?这两种物态变化还有哪些应用呢?老师:有啊?你想想,夏天为什么大家都喜欢吃冰糕呀?冬天储存蔬菜的地窖里常放几桶水,这又是什么道理呢?学生:哦,知道了:因为熔化吸热,我们吃冰糕是利用冰熔化吸热来达到降温的目的。
地窖里的水作用应该正好相反,是利用水在凝固的时候向外放热使地窖内气温不致太低,防止蔬菜被冻坏吧。
汽化和液化的应用(重要性:★★★★)老师:你回答的很好!刚才的题目体现了汽化和液化在工程技术中的应用了,你知道其他方面还有应用吗?学生:这个我知道一些,利用夏天我们常常在教室里洒水,利用水蒸发吸热来降温;如图所示,我感冒发烧的时候,妈妈在我额头上擦些酒精,我的体温就能降低一些,这也是利用了蒸发吸热的道理。
老师,家用电冰箱的致冷原理也涉及到汽化与液化的,您给我讲讲吧?老师:如图所示,电冰箱的致冷设备由蒸发器A、压缩机K、冷凝器V等部分组成。
总结物态变化知识点一、物态变化的基本概念1. 物态变化的定义物态变化是指物质在不同的温度、压力和环境条件下,由固态向液态、气态或由液态向固态、气态等的转变过程。
物态变化是物质性质的一种外显性的变化,需要特定的温度和压力条件才能发生。
物态变化通常包括熔化、凝固、升华、凝结、汽化和凝聚等过程。
2. 物态变化的基本特征物态变化是由于物质分子之间相互作用力的变化而引起的。
在物态变化过程中,物质分子之间的相互作用力呈现出显著的变化,熔化、蒸化是分子间相互作用力减弱的过程,而凝固、凝结是分子间相互作用力增强的过程。
3. 物态变化的条件物态变化是受到温度、压力和环境条件等影响的。
温度是影响物态变化的主要因素,压力和环境条件也会对物态变化产生一定影响。
例如,水在大气压力下的沸点约为100℃,而在高山上的沸点要低于100℃,因为大气压力较低。
二、物态变化的规律1. 物态变化的规律物态变化的规律主要包括以下几个方面:(1)温度对物态变化的影响:物态变化通常需要特定的温度条件,例如溶解度、沸点、凝固点等。
(2)压力对物态变化的影响:压力也会影响物质的物态变化,如气体的压力越大,气体的沸点也会随之升高。
(3)环境对物态变化的影响:物态变化还受到环境条件的影响,例如在无空气的条件下,液态水蒸发的速度更快。
2. 物态变化的热力学规律物态变化是由于物质分子之间的相互作用力的变化而引起的,因此物态变化也与热力学规律密切相关。
在不同的温度、压力和环境条件下,物质的热力学状态也会发生变化,导致物态的改变。
3. 物态变化的动力学规律物态变化的发生需要一定的动力学条件,例如在升华过程中,固体分子要克服固体相的相互作用力才能脱离表面成为气体分子。
因此,物态变化也受到动力学规律的影响。
三、物态变化的应用1. 物态变化在生产生活中的应用物态变化在生产生活中有着广泛的应用,例如工业生产中的制冷、制热技术,就是基于物质的物态变化原理而设计的。
还有凝固技术、沸石吸附技术、固体萃取技术等,都是基于物态变化原理而开发的。
基础提高5物态变化2知识梳理1. 自然界中的物质通常有、和三种状态。
随着温度的变化,物质会在这三种状态之间变化,叫做。
2. 物质从态变为态的过程叫做熔化。
物质从态变为态的过程叫做凝固。
3. 有固定的的一类固体叫做晶体。
如、和都是晶体;没有固定的的一类固体叫做非晶体。
如、和等都是非晶体。
4. 晶体熔化时的叫做熔点,非晶体_______(填“有”或“没有”)熔点。
5. 熔化规律:(1)晶体在熔化过程中,要不断地_______热,但温度保持在熔点_______,其熔化曲线如图所示。
(2)非晶体在熔化过程中,要不断地_______热,且温度_______,其熔化曲线如图所示。
(3)晶体熔化必须满足两个条件:一是_________,二是___________。
6. 晶体形成时的______叫做凝固点,同种晶体的熔点与凝固点_______,非晶体_____(填“有”或“没有”)凝固点。
7. 凝固规律:(1)晶体在凝固过程中,要不断地____热,但温度_______,其凝固曲线如图所示。
(2)非晶体在凝固过程中,要不断地____热,且温度_______,其凝固曲线如图所示。
(3)晶体形成必须满足两个条件:一是_________,二是__________。
8. 固体熔化时需要_____热;液体凝固时需要_____热。
(填“吸”或“放”)9. 物质由_______态变为_______态叫做汽化。
物质由_______态变为_______态叫做液化。
10. 沸腾:(1)沸腾是在液体________和________同时发生的________的汽化现象。
(2)液体沸腾时要________热,但温度________,这个温度叫做液体的________。
(3)液体沸腾要同时具备的两个条件:①液体的温度要达到_____;②还能继续_____热。
(4)液体的沸点与气压的关系:气压越低,沸点越______;气压越高,沸点越______。
利用物态变化来调整环境温度的例子
物态变化是物质在温度和压力条件下从一个态转变为另一个态的过程。
利用物
态变化来调整环境温度是一种常见的应用方法。
下面我将为您介绍一个例子,说明如何利用物态变化来调整环境温度。
一个常见的例子是利用蒸发来降低环境温度。
当液体蒸发时,它吸收周围的热
量以变成气态,从而引起温度的降低。
这个过程被广泛应用于空调系统中。
空调系统中的制冷剂会在蒸发器中蒸发,吸收室内空气的热量,使室内温度降低。
随后,制冷剂会在压缩机中被压缩回液态,释放掉吸收的热量。
通过不断循环这个过程,空调系统可以调节室内的温度。
另一个例子是利用物态变化来增加环境温度。
燃烧是一种常见的例子。
当燃料
燃烧时,它产生的化学能转变为热能,从而引起温度的升高。
例如,取暖系统使用燃气壁炉或煤炉,燃烧燃料时释放出热量,将室内温度升高至舒适的水平。
此外,可利用物态变化来调整环境温度的例子还包括冷冻和融化过程。
当我们
将物体放入冰箱中时,制冷剂会吸收物体的热量,使其温度下降,进而完成冷冻。
相反,在需要增加温度的情况下,我们可以通过将冰块或冷冻食品放在室温环境中,使其融化,从而释放出热量,增加环境温度。
总而言之,利用物态变化来调整环境温度是一种常见的应用方法。
通过控制物
质的状态转变过程,我们可以有效地调节环境温度,提供舒适的生活和工作条件。
从空调系统中的蒸发到燃烧产生的热能,再到冷冻和融化过程,这些例子都展示了物态变化在调节环境温度方面的广泛应用。
能运用物态变化知识,说明冰熔化、水沸腾等现象。
1. 引言1.1 概述物态变化是物质在不同温度和压力下经历的转变过程,常见的物态变化包括冰熔化和水沸腾。
了解这些现象背后的物理学原理,有助于我们更好地理解自然界中发生的各种变化。
1.2 文章结构本文将以物态变化知识为基础,深入探讨冰熔化和水沸腾等现象。
文章共分为五个部分:引言、冰熔化现象、水沸腾现象、相变方程与热力学性质关系说明以及应用实例与意义探究。
1.3 目的本文旨在通过对冰熔化和水沸腾等现象的详细阐述,展示物态变化知识在我们日常生活以及工业生产中的重要性,并对未来发展趋势进行探讨。
通过本文的阅读,读者将能够加深对这些现象背后原理及应用的理解,并进一步认识到物态变化知识在科学领域中的意义。
2. 冰熔化现象2.1 物态变化概念物态变化指的是物质在不同温度或压力条件下,从一个状态转变为另一个状态的过程。
常见的物态变化包括冰熔化、水沸腾、水蒸气凝结等。
2.2 冰的物态变化过程冰的物态变化是指冰从固体状态转变为液体状态的过程,也称为熔解或者溶解。
当冰受到一定外界能量作用时,其分子间的相互作用力会被克服,分子之间会发生重新排列和运动。
这导致冰的结构逐渐松散并形成流动性较强的液体水。
具体来说,当温度升高时(通常在0摄氏度以上),冰晶格内部的分子开始振动增强。
因此,在初始阶段,加热对冰块内部没有显著效果。
然而,随着温度进一步上升,外界能量逐渐克服了分子间吸引力,并逐渐使得冰晶格结构崩溃。
在接近0摄氏度时,部分水分子已经成功克服了晶格力,开始将冰块中转变为液体。
这时冰块表面开始出现水滴,并且温度始终保持在0摄氏度直到完全熔化。
2.3 影响冰熔化的因素冰熔化是一个复杂的过程,受到多种因素的共同影响。
首先,温度是影响冰熔化速率的主要因素。
通常情况下,温度越高,分子的平均能量就越大,使得分子更容易克服晶格力而进入液体状态。
所以,较高的温度会加快冰的熔解速率。
其次,在一定压力条件下,加热速率也能影响冰熔化过程。
一、实践背景物态变化是物理学中一个重要的基本概念,它描述了物质在不同条件下由一种物态转变为另一种物态的过程。
为了更好地理解这一概念,提高我们的实践能力,我们小组决定开展一次关于物态变化的综合实践活动。
二、实践目的1. 深入了解物态变化的基本原理和规律;2. 通过实验操作,掌握不同物态变化的过程和条件;3. 培养团队合作精神和科学探究能力;4. 将理论知识与实际应用相结合,提高我们的实践能力。
三、实践内容1. 理论学习:通过查阅资料、上网搜索等方式,了解物态变化的基本概念、分类、条件以及应用等知识。
2. 实验操作:设计并实施一系列实验,观察和记录不同物态变化的现象,如熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华等。
3. 数据分析:对实验数据进行分析,得出结论,并探讨影响物态变化的因素。
4. 成果展示:以小组为单位,制作实验报告,展示实验过程、结果和心得体会。
四、实践过程1. 理论学习阶段我们小组首先查阅了相关资料,了解了物态变化的基本概念、分类、条件以及应用等知识。
通过学习,我们掌握了以下内容:(1)物态变化:指物质在不同条件下由一种物态转变为另一种物态的过程。
(2)物态变化分类:熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华。
(3)影响物态变化的因素:温度、压力、物质本身的性质等。
2. 实验操作阶段根据我们所学知识,我们设计了以下实验:(1)熔化实验:将冰块放入烧杯中,加热观察冰块熔化的过程。
(2)凝固实验:将水加热至沸腾,停止加热后观察水的凝固过程。
(3)汽化实验:将水加热至沸腾,观察水蒸气的产生和扩散。
(4)液化实验:将水蒸气吹向冷面,观察水蒸气液化的过程。
(5)升华实验:将碘晶体放入试管中,加热观察碘晶体的升华过程。
(6)凝华实验:将水蒸气吹向冷面,观察水蒸气的凝华过程。
3. 数据分析阶段通过对实验数据的观察和记录,我们得出以下结论:(1)冰块在加热过程中逐渐熔化,最终变成水。
(2)水在加热至沸腾后,停止加热会逐渐凝固成冰。
物态变化各类应用事例1、熔化(1)熔化的实例:冰化成水;春天冰冻的河面开封;冰雪融化;点燃的蜡烛掉眼泪;铅块熬成铅水(2)熔化吸热的应用:①海货市场的小摊贩为保证海货新鲜,常把冰块放在海货上。
②烙铁的温度很高,可以使金属锡熔化成液态。
③电焊的高温,使得钢铁熔化。
④天气炎热,吃冰糕降温解暑。
(3)熔化吸热的危害①下雪不冷,化雪冷。
②吃冰糕吃多了,容易闹肚子。
2、凝固(1)凝固的实例:①冬天水结冰②把钢水浇铸成各种零件③冰雹④冬天晾在窗外的湿衣服变成硬块。
(2)凝固放热的应用冬天防止地窖里储存的菜被冻坏,放几桶水,水凝固会放热,能够对蔬菜起到一定的保暖作用。
(3)凝固放热的危害①炼钢厂内炼钢炉中的钢水要凝固,放出的大量热使得工人容易中暑。
②火山爆发,岩浆凝固过程放热,烧毁大量森林、村庄等。
③蜡烛滴在手上,要凝固,放出的热量使人感到非常烫手。
3、汽化(1)汽化的实例:①雨过天晴,地上的水逐渐消失。
(蒸发)②做饭抄菜,忘了,干锅底了。
(沸腾)③新鲜蔬菜放时间长了,容易干瘪(蒸发)④烧水,水开了,并且水逐渐减少。
(沸腾)⑤不管春夏秋冬,湿的衣服干了。
(蒸发)⑥倒入锅中的油正在翻滚。
(沸腾)(2)汽化吸热的应用:①有人中暑,涂抹酒精,清凉油,水等解暑。
②有人发烧,手心脚心涂抹酒精降温。
③狗喜欢把舌头伸出,通过蒸发体液,吸走身体的热量。
④炎热的夏天,用湿毛巾擦脸感觉很凉爽。
⑤炼钢厂使用水帘降温。
(3)汽化(蒸发、沸腾)吸热的危害①洗完澡,如果不迅速把身上的水分擦干会感觉很冷,甚至感冒。
②冬天在室内比较暖和,如果出汗,而迅速走出室外,很容易着凉。
③夏天一身汗,进空调房间,容易着凉。
④夏天出汗,对着电风扇猛吹,容易感冒。
4、液化(1)液化的实例:①冬天人呼出的“白气”冰糕周围的“白气”烧水壶嘴冒“白气”冰箱开门有“白气”②冰镇饮料瓶“流汗”;夏天自来水管“流汗”;冬天玻璃上流汗。
③冬天从室外到室内,眼镜上的“雾”④开锅盖,带眼镜看不清,哈上一层“雾”⑤雾、露、雨、云(2)液化放热的应用①澡堂将水蒸气用管道引入浴池,加热。
物态变化现象观察实验物态变化是物质在不同条件下从一种状态转变为另一种状态的过程。
这些变化包括固体向液体的熔化、液体向气体的蒸发、气体向液体的凝结以及液体向固体的凝固等。
为了深入理解物态变化的现象,我们可以进行一系列实验来观察并研究这些变化过程。
一、实验准备:在进行物态变化的实验之前,我们首先需要准备必要的材料和设备。
根据不同的实验要求,可能需要的材料包括水、冰、盐、加热器、压力容器等。
同时,我们还需要一些常见的实验设备,如温度计、压力计、容器等。
二、实验过程:1. 固体向液体的熔化:将一定量的固体物质(如冰块)放置于容器中,并使用温度计测量初始温度。
随后,我们可以通过加热器间接加热容器中的物质,直到物质完全熔化为止。
在整个过程中,我们记录温度的变化,并观察物质的变化。
2. 液体向气体的蒸发:将液体物质(如水)放置于容器中,并使用温度计测量初始温度和环境温度。
然后,我们可以通过加热器或放置在室温下的容器来提高液体的温度,并记录温度的变化。
同时,我们可以使用压力计来测量蒸气的压力,并观察液体蒸发的速度和蒸气的生成情况。
3. 气体向液体的凝结:将气体(如蒸气)放置于压力容器中,并使用压力计测量初始压力。
接下来,我们可以通过降低温度或增加压力的方法使气体逐渐凝结为液体。
在此过程中,我们记录温度和压力的变化,并观察气体的凝结情况。
4. 液体向固体的凝固:将液体(如水)放置在低温环境中(如冰箱),并记录初始温度。
然后,我们可以观察到液体逐渐凝固的过程,同时测量温度变化。
此外,还可以在实验中使用其他物质,如盐,来观察对凝固速度的影响。
三、实验应用和专业性角度:物态变化的实验观察对于深入理解物质性质、研究物质状态转变过程以及相关应用具有重要意义。
1. 物理学研究:通过对物态变化的实验观察和数据记录,我们可以验证物质存在的不同状态之间的转变定律,如熔化点、沸点、凝结点等。
同时,通过控制实验环境、添加不同的物质以及改变压力、温度等条件,我们可以研究物质状态变化的规律,并探索更多新的物态变化现象。
白湾子中学八年级物理导学案执笔人:王廷运审核人:王廷运、邢凤霄时间:201 . . 姓名班级
1.5物态变化在实际生活中的应用
预习案
知识准备
一、学习目标
1.知道物态变化在生活和生产技术中的应用。
2.会解释自然界一些水的循环现象。
二、重难点:
1、重点:升华和凝华
2、难点:生活中的升华和凝华现象
三、知识回顾:
1、升华是物质由态变化成态;
2、凝华是物质由态变化成态;
3、常见的升华有,,常见的凝华现象有。
4、升华需要热,凝华需要热。
探究案
物理宫殿
1.自然界中的云、雨、雪、雾、霜等现象,都是水的物态变化形成的
露是在天气较热的时候,空气中的水蒸气于清晨前遇到温度较低的树叶、花草等,液化成小水珠附着在它们的表面上.这是一种液化现象.
雾和云的情况相同,都是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠.这些小水珠悬浮在空气中,在地面附近称为雾,在高空处则称为云.因此雾和云都是水蒸气的液化现象,不是冰的升华现象. 霜和雪都是水蒸气的凝华现象而不是液体的凝固. 霜是地表面的水蒸气在摄氏零度以下的温度条件下直接凝华为固体.
雪是天气较冷的时候,空气中的温度低于零摄氏度,水蒸气在空中凝华成固态,为六角形的冰晶(或叫雪花),在飘降时相互结合形成雪片或雪团.
雹是冰球,它的形成较复杂,云中的水珠被上升气流带到气温低于0℃的高空,凝结为小冰珠,小冰珠在下落时,其外层受热熔化成水,并彼此相结合,使冰珠越来越大,如果上升气流很强就会再升入高空,在其表面凝结一层冰壳.经过多次上下翻腾,能结合成较大的冰珠,当上升气流托不住它时,冰珠就落到地面上,形成冰雹.
2. 家庭中的物态变化
(1)高压锅(如图1.6-5).
①高压锅使食物易熟的原因:因蒸发的水蒸气留在锅内,增大了液面上方的气压,水的沸点高于100℃,食物的温度在100℃以上易熟;
②高压锅的安全装置:一是安全阀.当锅内气压超过规定气压值时,气压顶起安全阀,使锅内气压维持在某一定值;二是易熔片.它是由熔点低的合金材料制成,一旦安全阀失效,锅内温度达到易熔片的熔点时,锅内气体从易熔片处喷出,防止爆炸事故发生;
(2)电冰箱电冰箱的工作循环
【例】空调和电冰箱已走进我们的家庭,请问:(1)空调与电冰箱降温的原理一样吗?(2)安装空调时,为什么将空调安装在窗户的上方?
思路与技巧空调与电冰箱都是制冷设备,它们工作时将内部的热通过工作物质带到外面.所不同的是空调将室内热送到室外,冰箱是将箱内热送到箱外,但仍在室内.空调与冰箱能将相应范围的热送到另一地方,利用了空气对流传热,而发生对流的条件之一是上方温度低于下方,所以制冷器均在上方.
答案(1)两者制冷原理一样.空调将室内的热送到室外,冰箱将箱内的热送到箱外
(2)这样会形成上方温度低于下方,有利于利用空气的对流使室内温度降低.
3.航天技术中的物态变化
(1)液化:运载火箭的燃料常采用液态,它是利用压缩体积的方法使气态液化形成.液态有利于储存和储存较多数量的燃料,如图1.6-7所示;
(2)熔化、汽化吸热:卫星返回地面时,与空气相互摩擦,温度升高.整流罩上的烧蚀层会熔化、汽化吸收大量的热,保护了火箭或卫星;
(3)利用热管使卫星不同面温度变化均匀.
【例】我国“神舟”五号返回舱的表面有一层叫做“烧蚀层”的物质,它可以在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁.“烧蚀层”能起这种作用,除了隔热性能外还由于()
A.它的硬度大,不易烧坏
B.它的表面非常光滑,能减少与空气的摩擦
C.它在熔化和汽化时要吸收大量的热
D.它能把热辐射到宇宙空间
思路与技巧返回舱在返回进入大气层后,与空气摩擦,使返回舱温度升得很高,涂在表面的“烧蚀层”除了隔热外还会熔化、汽化吸收大量的热,从而保护了返回舱.
答案C.
看一看在瓶口(有/无)朦胧的“白雾”,蒸发皿底部出现了,其原因是: .
议一议若换另一干燥蒸发皿,向蒸发皿中倒开水,如图1.6-8乙所示,瓶口(有/无)朦胧的“白雾”出现,蒸发皿底部其原因是: .
可见大自然中“雨”是空气中水蒸气(遇热/遇冷)液化形成的.
探究点拨实验探究时尽量创设与实际情况相同的条件,注意区分主要因素和次要因素(说明:自然界中的“雨”的成因还有的是水蒸气先凝华成小冰晶而后又熔化成水的).
【例】水蒸发到大气中成水汽,空气对水汽的容量有一定限度,在10℃时最大为9g,20℃时最大为17g,30℃时最大为30g,当空气不再容纳水汽时就成为饱和状态,此时如果气温继续降低,是不是就可以降水?说明理由?
思路与技巧降水有三个条件:一是空气中水汽饱和,二是气温继续降低,最后是有凝结核.
由题中条件说明不一定降水,因为空气中不一定有凝结核. 答案不一定降水.因降水要同时满足三个条件,由于空气中不一定有水汽的凝结核,即使空气中水汽处于饱和状态、气温继续降低,水汽不一定形成小水滴,即云和雾,如果水滴不够大则会随气流飘浮,所以不一定降水.
训练案
1.选择题:
(1)关于棒冰周围为什么会冒汽的下述说法正确的是()
A.冰熔解成水B.冰升华成水蒸气
C.空气中的水蒸气凝华成小冰晶D.空气中的水蒸气液化成小水珠
(2)人们常说:“下雪不冷化雪冷”,这是因为:
A.下雪天的气温比化雪天气温高B.雪的温度比水的温度高
C.形成雪时要放热,化雪时要吸热D.雪传播热的本领小
(3)冷天,在暖和的教室的玻璃窗上会“出汗”或结冰花.下列有关的说法不正确的是()A.玻璃窗上的“汗”是水蒸气液化生成的B.玻璃窗上的“冰花”是水蒸气凝华生成的C.“汗”出在玻璃窗上靠教室一面的玻璃上D.冰花结在玻璃窗上靠教室外一面的玻璃上(4)下列现象属于液化的是()
A.烧开水的壶嘴冒出“白气”B.深秋的早晨草上出现霜
C.夏天扇扇子觉得凉快D.吃冰棒可以解热
(5)雾的形成过程属于下列哪种物态变化( )
A.汽化;B.液化;C升华;D.凝华
2.填空题:(每空1分,共27分)
(10)物质通常有三种状态,分别是、、.物质由固态直接
变为气态称之为,需要热.
(11)将下列所述现象的物态变化名称写在空白处:(1)早晨有时下起的大雾,
(2)夏天,自来水水管经常“出汗”,(3)洒在地上的水很快干了,
(4)寒冷的冬天的早上,树上的“冰挂”,(5)工厂用钢水浇铸零件,
(6)春天,河里的冰融化了.
3.说理题
(12)火箭在大气中飞行时,它的头部跟空气摩擦而产生大量的热,会因温度过高而烧坏,在火箭头部涂上一层特殊材料,这种材料在高温下熔化并汽化,就能起保护火箭头部的作用,为什么?。