固体物理学课件：热熔部分

1.人们对热的物理本质的认识
• 中国古代，金、木、水、火、土五行学说。 • 西方18世纪以前，热质说，认为热是一种物质。
支持者：培根、拉瓦锡、拉普拉斯等。
• 1798年，伦福德、戴维等发现摩擦生热，彻底摧毁 了热质说。
• 19世纪，焦耳通过一系列实验证明了热是同大量分 子的无规则运动相联系的。提出能量守恒定律，即 热力学第一定律。
建立合金相图 热弹性马氏体相变研究 液晶相变研究 合金的有序-无序转变研究
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小结
• 基本概念：声子、热容、比热容 • 晶体的热容随温度变化曲线 • 金属与陶瓷热容的区别 • 热容的影响因素 • 现代热分析技术的原理与应用
我们常用水位升高一定高度需要 多少水表征瓶子的容量。
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本章内容
• 热容 • 热膨胀 • 热传导 • 热稳定性
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第一节 材料的热容
• 人们对热的物理本质的认识 • 热容、比热容 • 晶态固体的热容 • 热容的影响因素 • 现代热分析技术及其应用
无机材料 金属材料
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• 1900年，普朗克解释黑体辐射现象，提出热量是量
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热力学四大定律
• 第一定律：能量守恒定律
• 第二定律：熵增加定律第一类永动机不可能 • 第三定律：绝对温标 第二类永动机不可能
• 第零定律：热平衡定律
迈尔、焦耳、亥姆霍兹 克劳修斯、开尔文 能斯特
福勒
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波
CD段:液态
B点: 固态
C点: 液态
石先变软，后变蜡来自稀，最后变为液体
凝固图象
DE段:液态 EF段:固液共存 FG段:固态 E点: 液态 F点: 固态 先变硬，后变 稠，最后变为 固体
初二物理熔化和凝固ppt
固 体 相同点 不同点 熔化条件 凝固条件
晶体 非晶体
熔化过程 都是由固
有熔点和凝固
点，熔化过程 吸热，温度不
（2）EF 段表示海波的物态是_固__液__共__存___， ___放__热，温度__不__变____。
（3）FG 段表示海波的状态是__固__态__，__放___热， 温度______降__低。 初二物理熔化和凝固ppt
四、凝固
1．凝固点：液态晶体物质凝固时的温度。
2．晶体凝固时有确定的温度； 非晶体凝固时没有确定的温度。
非晶体熔化规律
1、非晶体在熔化过 程中温度不断上升， 没有熔点；
2、熔化过程中处于 固液共存状态；
2、熔化过程吸热。
3、晶体只有达到一 定温度时才开始熔化；
4、熔化过程吸热。
晶体有熔点， 非晶体没熔点。
初二物理熔化和凝固ppt
晶体的凝固
非晶体的凝固
1、有确定的 凝固温度
1、没有确定 的凝固温度
2、凝固过程 中放热，
初二物理熔化和凝固ppt
三、熔化
常见的晶体和非晶体 晶体：海波、冰、食盐、萘、各种金属 非晶体：蜡、松香、玻璃、沥青、橡胶、塑料
食常盐见晶体的晶体冰：海波松、香冰、沥食青盐、萘、各种金属
初二物理熔化和凝固ppt
三、熔化
1．熔化吸热 2．熔点：晶体熔化时的温度。 3．晶体有一定的熔化温度 （即：熔化过程中温度不变）

几种常见晶体
几种晶体的熔点/ ℃（标准大气压）
物质
金刚石 钨 纯铁
各种钢 各种铸铁
铜
熔点
3550 3410 1535
1300-1400
1200左右
1083
物质
金 银 铝 铅 锡
硫代硫酸钠
熔点 物质
1064
冰
962 固态水银
660 固态酒精
327 固态氮
232 固态氢
48 固态氦
熔点
0
-39 -117 -210 -259 -272
从表格中你可以获得什么信息？ 不同晶体的熔点一般是不同的！
几种常见非晶体
3、晶体熔化需要的条件
①温度达到熔点 注意：两个条件缺
②继续吸热
一不可
如图所示，把装有碎冰块的试管插 入烧杯里的碎冰块中，然后对烧杯 底部缓缓加热，当烧杯内的冰块熔 化一半时，试管里的冰块将（ B） Ａ．全部熔化 Ｂ．不熔化 Ｃ．熔化一半 Ｄ．开始熔化
熔化吸热降温
把塑料颗粒熔化后, 注入钢模中,冷却后 便凝固成塑料盆
轧将 制熔 成融 玻状 璃态 板的
玻 璃小结：熔化（源自热）固态液态凝固（放热）
晶 体 :具有固定的熔化温度（有熔点） 1、固体
非晶体 :没有固定的熔化温度（没有熔点）
2、 晶体熔化的特点： ①不断吸热，
②温度保持不变
非晶体熔化的特点： ①不断吸热， ②温度不断升高
有什么特点？（温度和状态） 3、熔化的条件是什么？
你的猜想是什么？
计时器
活动 2.4 探究冰和烛蜡的熔化特点
实验 器材：
计时器
冰的熔化不 “水浴法”
需要酒精灯 的优点：使
加热

凝固点：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。
几种晶体的熔点（标准大气压）
物质
萘 钨 纯铁 各种钢 各种铸铁 铜
熔点/℃
80.5 3410 1535 1300-1400 1200左右 1083
物质
金 银 铝 铅 锡 硫代硫酸钠
熔点
1064 962 660 327 232 48
物质
温
温
度
度
海波熔化线
时间
蜂蜡熔化曲线
时间
4 、讨论：海波和蜂蜡的熔化有什么相同和不同？
相同点：（1）从固态变成了液态 （2）在熔化过程中都需要吸热
不同点：（1）海波熔化时，温度保持不变。 （有固定的熔化温度） （2）蜂蜡熔化时，温度不断上升。 （没有固定的熔化温度）
三、熔点和凝固点
熔点：像海波、金属等物质在熔化过程中虽然吸热，但温度保持不 变，这个温度称为它们的熔点。
冰 固态水银 固态酒精 固态氮 固态氧 固态氢
熔点
0 -39 -117 -210 -218 -259
四、熔化吸热 凝固放热
1、晶体：
（1）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，这表明晶体在熔化过程中吸热。 （2）反过来，液体在凝固成晶体的过程中放热，但是温度不变。
2、非晶体： 在熔化或凝固过程中也吸热或放热，但是温度改变。
根据各种固体熔化的特点不同，可以将固体分为两类：晶 体和非晶体。
晶体和非晶体
1、像海波那样，熔化时具有一定的熔化温度的，叫做晶体
2、像蜂蜡那样，熔化时没有一定的熔化温度的，叫非晶体
晶体 非晶体
注意
1、不同的晶体熔点不同，熔点是晶体的一种特性。非晶体没 有熔点。 2、凝固中：晶体有凝固点，同一晶体的凝固点与熔点相同。 非晶体没有凝固点。

12.2 熔化与凝固
一、物态变化
二、熔化：固态 → 液态（吸热）
1、晶体熔化
T/℃ D
1）图像
B
C
48
2）熔化特点：（1）吸热 （2）温度不变
3）熔点：
40 A 4
t/min
7
4）晶体：海波、明矾、冰、萘、食盐、各种金属 5）熔化条件：（1）吸热 （2）达到熔点
5.标准大气压下冰的熔点是0℃,把温度为−8℃的冰块投 入盛有0℃水的密闭隔热容器中一段时间后,会出现的情 况是( A ) A. 冰块的温度升高且质量增加 B. 水的温度降低且质量增加 C. 冰块的温度升高且质量减少 D. 水的温度不变且质量不变
(1)试管内物质在熔化过程中，温度保持不变，此时温
度如图所示，读数方法正确的是__B__(选填“A”、“B” 或“C”)，示数为__4_8___℃，该物质是_晶__体__(选填
“晶体”或“非晶体”)。 (2)实验时若温度计的玻璃泡碰到试管底部，则测得试
管内物质的温度值偏___高____。
(3)在此实验中，你知道为何将试管放在大烧杯的水中
二、熔化：固态 → 液态（吸热）
1、晶体熔化 1）图像
T/℃
B
48
D C
2）熔化特点：（1）吸热
40 A 4
t/min
7
（2）温度不变 3）熔点：
4）晶体：海波、明矾、冰、萘、食盐、各种金属
1.用酒精灯对烧杯中的冰水混合物加热,当冰未熔化完 时,冰和水的温度( D ) A. 水的温度上升 B. 水的温度上升,冰的温度不变 C. 冰的温度上升 D. 冰和水的温度保持不变,等于0℃
3）非晶体：石蜡、松香、沥青、玻璃、塑料、橡 胶等
非晶体

( )A．熔化 B．凝固 C．液化 D．
3.南极科考队员使用酒精温度计而不使用水银温 度计，是因为酒精的( )
A．沸点低 B．凝固点低 C．密度小D．比热容大
4．下列物态变化中，属于凝固的是( ) A．寒冷的冬天，湖水结成冰 B．炎热的夏天，冰棍周围冒“白气” C．初冬的清晨，地面上出现霜 D．秋天的夜晚，草叶上出现露珠
人教版八年级物理上册
第三章 物态变化
云
2020/12/14
雾
2020/12/14
雨
2020/12/14
露
霜
雪 2020/12/14
水的物态变化
随着温度的变化，物质会在固、液、 气三种状态之间变化
学习内容:熔化和凝固
阅读课本内容，实验图上各器材名称，基本概念、定义 用红笔做上记号。
【自学检测】
熔化
一、熔化
固态 液态
：固态物质熔化是吸热还是放热? ：固态物质熔化前、熔化过程、 熔化后的温度有什么变化规律?
：固态物质熔化的条件以及特点?
提出问题
探究：固体熔化时温度的变化 规律
提出问题：不同物质在熔化过程中， 温度的变化规律相同吗？
猜想和假设： 熔化过程中一定要 加热，所以物质一定要吸收热量， 这时温度可能也是不断上升的。
1.物质存在的三种状态：
、
和
，物质状态
间的变化叫
; 物质从固态变成液态的过程叫做
.物质从液态变成固态的过程叫做
。
2.把水放入冰箱的冷冻室里，水就会
成 ；把冰加
入饮料中，冰从饮料中吸收热就 成了 。
点燃的生日蜡烛的火焰旁边，固态的蜡不断地
成态
的蜡，一部分流下来的蜡滴很快又
成了 态的蜡。

温度/℃ 55
D
1、AB段：固体
2、B点：固体
50
B
C
3、BC段：固液共存 4、C点：液体
5、CD段：液体 45
40
A
02
4
6
时间/分 8 10 12 14
海波熔化的图象
松香的熔化过程中的状态:
熔化始: 固态 熔化中: 软化 熔化末: 液态
探究：松香的熔化和凝固过程
时间/ 分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 温度/ ℃ 40 40.5 41 42 43 44 45 46.5 49 52.5
蜡 状态
固态
软
稀
液态
根据表格数据画图像
冰的熔化
℃ 6
4
2
0
B
C
0
1
2
3
4
-2
-4
A -6
℃
80
蜡烛的熔化
D
70
D
60
50
B
C
t 40
5
6 30
A
20
10
0
t
0
2
4
6
1、以上两种物质的熔化过程中，温度的变化有 什么特点？
2、AB段曲线对应的一段时间内，冰与蜡烛各 是什么状态？温度怎样变化？
3、BC段，冰与蜡烛各是什么状态？温度是否 变化？
探究：硫代硫酸钠(海波)熔化和凝固过程
时间/ 分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 温度/ ℃ 42 44 46 47 48 48 48 48 48 48 49 50 52
海波熔化过程记录表
时间/分 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

---
说出下列物态变化名称
1、冰棒化成水： PPT模板：-/moban/
PPT素材：-/sucai/
PPT背景：-/beijing/
PPT图表：/tubiao/
PPT下载：-/xiazai/
PPT教程： /powerpoint/
资料下载：/ziliao/
范文下载：-/fanwen/
试卷下载：/shiti/
教案下载：/jiaoan/
PPT论坛：
PPT课件：/kejian/
语文课件：/kejian/yuw en/ 数学课件：-/kejian/shuxue/
讨论：晶体和非晶体有什么区别吗？
晶体: 在熔化过程中，不断吸热，温度却保持 不变。 例如:萘,海波,食盐,冰,各种金属等
非晶体: 在熔化过程中，不断吸热，温度不断 上升。 例如：松香、石蜡、玻璃、沥青等
注意：晶体熔化时的温度叫做熔点； 非晶体没有确定的熔点。
几种常见晶体 几种常见非晶体
晶体熔化需要达到什么条件？ 1、温度要达到熔点 2、还要继续吸热 注意：不可两个条件缺一
4、CD段，冰与蜡烛各是什么状态？温度怎样 变化？
归纳蜡烛和冰熔化规律：
1、当温度低于0 ℃时，加热冰发现冰 不 熔 化，当温度达到0 ℃时，加热冰发现冰开始熔化。 冰在熔化过程中温度 保持不变 。
蜡烛加热后，发现蜡烛
度
不。断升高
熔马化上，在熔化过程中温
2、固体在熔化时需要 吸 热
固体分类
依照固体熔化时所表现出的规律， 将固体分为：
从表格中你可以获得哪些信息？
练习：
1、能用锡锅熔化铝吗？ 不能
2、查表确定下列几种物质在下列温度时的
状态？
固态

2 8
29
30
32
35
37
41
46
54
(2)根据数据,图像,分析冰和石蜡在熔化前、熔化中和熔化后的温度 变化特点。 提示:冰在开始加热时,随着不断吸热,温度不断升高,当达到一定 温度时,开始熔化。熔化过程中需要继续吸热,但温度保持不变, 熔化后,随着不断吸热,温度又不断升高。石蜡没有明显的熔化 前、中、后之分,随着不断吸热,温度不断升高。 参考答案:冰:熔化前,温度升高;熔化中,温度保持不变;熔化后,温 度又继续升高。 石蜡:从开始加热,到熔化完,温度一直升高。
自学检测：
探究1 冰和石蜡的熔化
结合“体验”,思考下列问题:
1.猜想与假设:不同物质从固态变成液态的过程中,温度的变化
规律
(选填“相同”或“不同”)。
提示:炎热的夏季,家中的蜡烛、柏油路上的沥青会变软。而冰
块熔化时,没有逐渐变软的过程。由此推测,不同物质熔化时,温
度的变化规律可能不同。
参考答案:不同
A.甲杯的温度高 B.乙杯的温度高
C.两杯的温度相同 D.无法判断
2.实验设计:如图所示 (1)按图组装器材。 (2)加热冰和石蜡,每隔1 min记录一次 温度。 (3)将测得的温度值填入表中,并分别在 坐标纸上画出冰和石蜡的熔化图像。
3.实验数据及分析: (1)实验记录表格。
时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8
冰的温度/℃
6
-4
-2
0
0
0
2
3
4
石蜡的温度/℃
当堂训练
5、下列现象中，不属于熔化的是：（
）A、－
40℃的水银变成0℃的水银
B、冰变成水C、食盐放入水中化成盐水

八年级-上册-第三章第2节
熔化与凝固
学生课前实验展示
探究不同固体熔化的规律
海波 （硫代硫酸钠）
类似于冰
石蜡

选择、设计装置
设计实验装置
×
A B
×
水浴加热法：
优点：使各部分受热均匀
小窍门：海波、石蜡导热 性能差，加入金属丝增强 导热性
实验成败关键：增加一 温度计B，监控水温，使 温差控制在5℃以内
物质从一种状态变成另一种状态过 程叫做物态变化
固态
熔化(吸热) 凝固（放热）
液态
火山熔岩
河水结冰 浇铸
熔化、凝固的应用
• 熔化吸热降温的应用：
冷冻食品保鲜 • 将固体工业原料制成生活、生产所需成品：
高热病人利用冰袋降温
把塑料颗粒做成塑料盆
把原料二氧化硅颗粒作成玻璃板
解释现象
把正在熔化的冰拿到温度为0℃的房间里，冰能不能继 续熔化?
D
液态
50 熔点
固液共存
B
C
45 固态
时间/分
40 0A 2
4 6 8 10 12 14 熔化时间
实验结果展示（石蜡的熔化）
T/℃
t/min
晶体与非晶体
晶 体：熔化时具有一定的熔化温度 海波、冰、食盐、萘、各种金属 非晶体：熔化时没有一定的熔化温度
蜡、松香、玻璃、沥青
食盐晶体 冰
松香
沥青
物质的熔化
熔点℃ 962 660 328 232 80.5 48
晶体 冰 固态水银 固态酒精 固态氮 固态氧 固态氢
熔点℃ 0
－39 －117 －210 －218 －259
用微笑告诉别人，今天的我，比昨天更强。瀑布跨过险峻陡壁时，才显得格外雄伟壮观。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。孤独是 每个强者必须经历的坎。有时候，坚持了你最不想干的事情之后，会得到你最想要的东西。生命太过短暂，今天放弃了明天不一定能得到。只有经历人生 的种种磨难，才能悟出人生的价值。没有比人更高的山，没有比脚更长的路学会坚强，做一只沙漠中永不哭泣的骆驼！一个人没有钱并不一定就穷，但没 有梦想那就穷定了。困难像弹簧，你强它就弱，你弱它就强。炫丽的彩虹，永远都在雨过天晴后。没有人能令你失望，除了你自己人生舞台的大幕随时都 可能拉开，关键是你愿意表演，还是选择躲避。能把在面前行走的机会抓住的人，十有八九都会成功。再长的路，一步步也能走完，再短的路，不迈开双 脚也无法到达。有志者自有千计万计，无志者只感千难万难。我成功因为我志在成功！再冷的石头，坐上三年也会暖。平凡的脚步也可以走完伟大的行程。 有福之人是那些抱有美好的企盼从而灵魂得到真正满足的人。如果我们都去做自己能力做得到的事，我们真会叫自己大吃一惊。只有不断找寻机会的人才 会及时把握机会。人之所以平凡，在于无法超越自己。无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。你可以选择这样的“三 心二意”：信心恒心决心；创意乐意。驾驭命运的舵是奋斗。不抱有一丝幻想，不放弃一点机会，不停止一日努力。如果一个人不知道他要驶向哪个码头， 那么任何风都不会是顺风。行动是理想最高贵的表达。你既然认准一条道路，何必去打听要走多久。勇气是控制恐惧心理，而不是心里毫无恐惧。不举步， 越不过栅栏；不迈腿，登不上高山。不知道明天干什么的人是不幸的！智者的梦再美，也不如愚人实干的脚印不要让安逸盗取我们的生命力。别人只能给 你指路，而不能帮你走路，自己的人生路，还需要自己走。勤奋可以弥补聪明的不足，但聪明无法弥补懒惰的缺陷。后悔是一种耗费精神的情绪，后悔是 比损失更大的损失，比错误更大的错误，所以，不要后悔！复杂的事情要简单做，简单的事情要认真做，认真的事情要重复做，重复的事情要创造性地做。 只有那些能耐心把简单事做得完美的人，才能获得做好困难事的本领。生活就像在飙车，越快越刺激，相反，越慢越枯燥无味。人生的含义是什么，是奋 斗。奋斗的动力是什么，是成功。决不能放弃，世界上没有失败，只有放弃。未跌过未识做人，不会哭未算幸运。人生就像赛跑，不在乎你是否第一个到 达终点，而在乎你有没有跑完全程。累了，就要休息，休息好了之后，把所的都忘掉，重新开始！人生苦短，行走在人生路上，总会有许多得失和起落。 人生离不开选择，少不了抉择，但选是累人的，择是费人的。坦然接受生活给你的馈赠吧，不管是好的还是坏的。现在很痛苦，等过阵子回头看看，会发 现其实那都不算事。要先把手放开，才抓得住精彩旳未来。可以爱，可以恨，不可以漫不经心。我比别人知道得多，不过是我知道自己的无知。你若不想 做，会找一个或无数个借口；你若想做，会想一个或无数个办法。见时间的离开，我在某年某月醒过来，飞过一片时间海，我们也常在爱情里受伤害。1、 只有在开水里，茶叶才能展开生命浓郁的香气。人生就像奔腾的江水，没有岛屿与暗礁，就难以激起美丽的浪花。别人能做到的事，我一定也能做到。不 要浪费你的生命，在你一定会后悔的地方上。逆境中，力挽狂澜使强者更强，随波逐流使弱者更弱。凉风把枫叶吹红，冷言让强者成熟。努力不不一定成 功，不努力一定不成功。永远不抱怨，一切靠自己。人生最大的改变就是去做自己害怕的事情。每一个成功者都有一个开始。勇于开始，才能找到成功的 路。社会上要想分出层次，只有一个办法，那就是竞争，你必须努力，否则结局就是被压在社会的底层。后悔是一种耗费精神的情绪后悔是比损失更大的 损失，比错误更大的错误所以不要后悔。每个人都有潜在的能量，只是很容易:被习惯所掩盖，被时间所迷离,被惰性所消磨。与其临渊羡鱼，不如退而结网。 生命之灯因热情而点燃，生命之舟因拼搏而前行。世界会向那些有目标和远见的人让路。不积跬步，无以至千里；不积小流，无以成江海。骐骥一跃，不 能十步；驽马十驾，功在不舍。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍，金石可镂。若不给自己设限，则人生中就没有限制你发挥的藩篱。赚钱之道很多，但是 找不到赚钱的种子，便成不了事业家。最有效的资本是我们的信誉，它小时不停为我们工作。销售世界上第一号的产品——不是汽车，而是自己。在你成

时间/min
表示非晶体没有一个固定的熔化温度，整个过程是吸引热 量，温度持续上升。
自然界中的松香、沥青、玻璃等都是非晶体。
基本概念：
（1）熔化： 物质由固态变成液态的过程。 （2）凝固： 物质由液态变成固态的过程。 （3）晶体： 有一定熔化温度的固体。 （4）熔点： 晶体熔化时的温度。 （5）非晶体：没有一定熔化温度的固体。 （6）凝固点：晶体凝固时的温度。
随着温度的 变化，物质 会在固、液、 气三种状态 之间变化。
液态氧
固态氮
熔化
固态 液态
固态 液态
冰
凝固
水
§-
4
2 熔 化 和 凝 固
物质从固态变成液态的过程叫熔化。
例如：冰熔化为水、蜡烛熔化为烛滴等
液态变成固态的过程叫凝固。
例如： 水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩等
各组讨论：
提出问题：物质熔化时需要什么条件呢？
⑤分析作出的图象，得出结论。
海波熔化和凝固过程
松香熔化和凝固过程
根据熔化规律的不同，固体可分为 晶体和非晶体。
晶体熔化时的温度叫熔点。
晶体
， 温度保持不变。
认识晶体熔化曲线：
B
D C
（1）AB段物质处
于固态，表示晶体 吸热升温过程。 A
时间/min
（2）BC段物质处于固液共存态，表示晶体熔化过程，吸
收热量，温度不变。
（3）CD段物质处于液态，表示液体吸热升温过程。
（4）B点表示物质达到熔化温度，但没有开始熔化，物质 完全处于固态；C点表示晶体刚好完全熔化，物质处于液 态。
松香熔化特点：
继续吸收热量， 温度持续上升。
温度/℃
认识晶体熔化曲线：