物质特性的“变”与“不变”
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物理学中的相变理论相变是在一定的温度和压力下,物质在物理状态上发生改变的过程。
在物理学中,相变分为两种类型:一种是一级相变,另一种是二级相变。
一级相变通常被称为相间变化,如液体转化为固体、液体转化为气体或相反;而二级相变通常被称为连续相变,如常见的磁性相变、超导相变等。
在本文中,我们将探讨物理学中的相变理论。
一级相变一级相变是相变的一种类型,也被称为相间变化。
物质在一级相变时,物质的基本结构和化学成分保持不变,但其物理状态发生改变。
通常情况下,一级相变发生时,物质的温度和压力均处于确定的范围内,且通过加热或冷却以及增加或减少压力等因素可以观察到相变。
一级相变时,物质的热力学特性将发生明显的变化,如熔点和沸点的变化。
当物质从固体相转变为液体相时,称为熔化,熔点通常是一个常数。
当物质从液体相转变为气体相时,称为沸腾,沸点也通常是一个常数。
这些温度都可以通过实验或通过理论分析进行计算。
在一级相变中,固体、液体和气体相之间都有一个确定的平衡点,称之为三相平衡点。
当物质的温度和压力等参数变化时,三相平衡点也会相应地发生改变。
一级相变的一个显著特征是相变中吸热或放热过程。
当物质从固体相转变为液体相或液体相转变为气体相时,它会吸收热量,使温度不变。
换句话说,该过程中的热量将被用于改变物质的内部结构。
相反,当物质从气体相转变为液体相或液体相转变为固体相时,它会散发热量,使温度不变。
这个过程中的热量实际上是“释放出来”的内部结构的能量。
二级相变二级相变通常被称为连续相变,与一级相变相比,该过程中物质的基本结构通常不会发生重大改变。
二级相变通常具有温度和压力敏感性,具有普适性和对称性,并且在物理现象中具有重要应用。
二级相变可以分为两类:热力学和动力学相变。
在热力学相变中,温度和压力控制相变。
这种相变通常属于平衡状态,其中物质取决于温度和压力等因素保持平衡。
热力学相变常常涉及到大量的热测量和压力测量。
在动力学相变中,相变过程发生得更快,而不是热力学相变中慢慢发生的情况。
物质的热力学性质热力学是研究物质与能量之间的转化和传递的科学,它揭示了物质的热力学性质。
物质的热力学性质包括热容、焓、熵以及各种热力学过程中的特性等。
本文将就这些性质逐一进行论述。
一、热容热容是物质的一种热力学性质,表示单位质量物质在变温过程中吸收或释放的热量。
热容可以分为等容热容、等压热容和平均热容。
在等容热容条件下,物质不发生体积变化,如固体的等容热容就是固体的摩尔热容。
在等压热容条件下,物质发生体积变化,如气体的等压热容就是气体的摩尔热容。
平均热容是一个宏观性质,它是等容热容与等压热容的平均值。
热容与物质的性质有关,如固体的热容较小,液体的热容较大,气体的热容更大。
不同物质的热容还受到温度的影响,一般来说,在高温下物质的热容较小,在低温下则会较大。
二、焓焓是物质的另一个热力学性质,表示单位质量物质在一定压力下吸收或释放的热量。
焓是内能与物质对外做的功之和,它是一个状态函数。
焓的变化量可以通过热量传递和功的做功来实现。
当质量为m的物质的焓为h时,焓的变化量ΔH可以表示为ΔH = m(h2 - h1)。
焓在热力学中具有重要的意义,它可以用于热力学分析和热力学计算中。
三、熵熵是物质的又一热力学性质,用来衡量物质的无序程度。
熵的增加代表了物质的无序度的增加,它是一个状态函数。
熵在热力学中有许多重要的应用,如熵的增大可以作为自发变化进行的驱动力,熵的减小则需要外界能量的输入。
熵也可以用于判断热力学过程的可逆性,可逆过程时体系总熵不变,而非可逆过程时体系总熵增大。
四、热力学过程中的性质热力学过程中的性质包括等温过程、绝热过程、等容过程、等压过程等。
这些过程在物质的热力学性质的变化中扮演着重要的角色。
等温过程是指物质在恒定温度下的状态变化,这时焓的变化量等于吸热量。
绝热过程是指物质在没有传热的条件下发生的状态变化,这时焓的变化量等于零。
等容过程是指物质的体积不变,这时摩尔热容等于内能变化量。
等压过程是指物质的压强不变,这时焓的变化量等于吸热量。
第四章物态变化一、温度1、温度:温度是用来表示物体冷热程度的物理量;注:热的物体我们说它的温度高,冷的物体我们说它的温度低,若两个物体冷热程度一样,它们的温度亦相同;我们凭感觉判断物体的冷热程度一般不可靠;2、摄氏温度:(1)我们采用的温度是摄氏温度,单位是摄氏度,用符号“℃”表示;(2)摄氏温度的规定:把一个大气压下,冰水混合物的温度规定为0℃;把一个标准大气压下沸水的温度规定为100℃;然后把0℃和100℃之间分成100等份,每一等份代表1℃。
(3)摄氏温度的读法:如“5℃”读作“5摄氏度”;“-20℃”读作“零下20摄氏度”或“负20摄氏度”二、温度计1、常用的温度计是利用液体的热胀冷缩的原理制造的;2、温度计的构成:玻璃泡、均匀的玻璃管、玻璃泡总装适量的液体(如酒精、煤油或水银)、刻度;3、温度计的使用:使用前要:观察温度计的量程、分度值(每个小刻度表示多少温度),并估测液体的温度,不能超过温度计的量程(否则会损坏温度计)测量时,要将温度计的玻璃泡与被测液体充分接触,不能紧靠容器壁和容器底部;读数时,玻璃泡不能离开被测液、要待温度计的示数稳定后读数,且视线要与温度计中夜柱的上表面相平。
三、体温计1、用途:专门用来测量人体温的;2、测量范围:35℃~42℃;分度值为0.1℃;3、体温计读数时可以离开人体;4、体温计的特殊构成:玻璃泡和直的玻璃管之间有极细的、弯的细管叫做缩口;物态变化:物质在固、液、气三种状态之间的变化;固态、液态、气态在一定条件下可以相互转化。
物质以什么状态存在跟物体的温度有关。
四、熔化和凝固1、物质从固态变为液态叫熔化;从液态变为固态叫凝固;熔化和凝固是可逆的两物态变化过程;熔化要吸热,凝固要放热;2、固体可分为晶体和非晶体;晶体:熔化时有固定温度(熔点)的物质;非晶体:熔化时没有固定温度的物质;晶体和非晶体的根本区别是:晶体有熔点(熔化时温度不变继续吸热),非晶体没有熔点(熔化时温度升高,继续吸热);(熔点:晶体熔化时的温度);同一晶体的熔点和凝固点相同;3、晶体熔化的条件:温度达到熔点;继续吸热;晶体凝固的条件:温度达到凝固点;继续放热;4、晶体的熔化、凝固曲线:注意:1、物质熔化和凝固所用时间不一定相同;2、热量只能从温度高的物体传给温度低的物体,发生热传递的条件是:物体之间存在温度差;五、汽化和液化1、物质从液态变为气态叫汽化;物质从气态变为液态叫液化;汽化和液化是互为可逆的过程,汽化要吸热、液化要放热;2、汽化的方式为沸腾和蒸发;(1)蒸发:在任何温度下都能发生,且只在液体表面发生的缓慢的汽化现象;注:蒸发的快慢与A、液体温度高低有关:温度越高蒸发越快(夏天洒在房间的水比冬天干的快;在太阳下晒衣服快干);B、跟液体表面积的大小有关,表面积越大,蒸发越快(凉衣服时要把衣服打开凉,为了地下有积水快干要把积水扫开);C、跟液体表面空气流速的快慢有关,空气流动越快,蒸发越快(凉衣服要凉在通风处,夏天开风扇降温);(2)沸腾:在一定温度下(沸点),在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象;注:沸点:液体沸腾时的温度叫沸点;不同液体的沸点一般不同;同种液体的沸点与压强有关,压强越大沸点越高(高压锅煮饭);液体沸腾的条件:温度达到沸点还要继续吸热;(3)沸腾和蒸发的区别和联系:它们都是汽化现象,都吸收热量;沸腾在一定温度下才能进行;蒸发在任何温度下都能进行;沸腾在液体内部、外部同时发生;蒸发只在液体表面进行;沸腾比蒸发剧烈;(4)蒸发可致冷:夏天在房间洒水降温;人出汗降温;发烧时在皮肤上涂酒精降温;(5)不同物体蒸发的快慢不同:如酒精比水蒸发的快;4、液化的方法:(1)降低温度(2)压缩体积(增大压强,提高沸点)如:氢的储存和运输;液化气;六、升华和凝华1、物质从固态直接变为气态叫升华;物质从气态直接变为固态叫凝华;升华吸热,凝华放热;2、升华现象:樟脑球变小;冰冻的衣服变干;人工降雨中干冰的物态变化;3、凝华现象:雪的形成;北方冬天窗户玻璃上的冰花(在玻璃的内表面)七、云、霜、露、雾、雨、雪、雹、“白气”的形成温度高于0℃时,水蒸汽液化成小水滴成为露;附在尘埃上形成雾;温度低于0℃时,水蒸汽凝华成霜;水蒸汽上升到高空,与冷空气相遇液化成小水滴,就形成云,大水滴就是雨;云层中还有大量的小冰晶、雪(水蒸汽凝华而成),小冰晶下落可熔化成雨,小水滴再与0℃冷空气流时,凝固成雹;“白气”是水蒸汽遇冷液化而成的第十六章热和能一、分子热运动1、分子运动理论的 (1)物质由分子组成的。
密度是物质的一种特性,特性是指物质本身具有的又能相互区分辨认的一种性质。
应该说明的是:当条件改变时(温度、状态),这种特性也随之变化。
所以特性是随外部条件变化而变化的一种性质。
利用密度公式ρ=,通过数据的计算可解决以下几类物理问题。
一、鉴别物质:依据题设条件求出物体的密度,然后把求出的密度跟物质的密度相比较,确定物质的种类或纯度。
例:一质量为54g、体积为20cm3的金属块,它的密度是多少?是哪一种金属?当截去5cm3后,剩下的金属块密度为多少?分析:根据不同物质的密度一般不同,首先求出该物质的密度,再通过查密度表可判断此金属块是何种物质。
解:由密度公式可得ρ=2.7g/cm3=2.7×103kg/m3查表可得此金属块是铝,当截去5cm3后剩下的金属块还是铝块,它的密度还是2.7×103kg/m3,这是因为物质的密度是本身的性质,与质量、体积无关,当截去5cm3后体积减小,其质量亦随着减小,而的比值不变。
练习:某运动员获得了一枚金牌,拿回家后,为了鉴别金牌是否是纯金制成的,他测出了金牌的质量为12.5g,体积为0.75cm3,问金牌是否是纯金制成的?答案:ρ=16.7g/cm3=16.7×103kg/m3<ρ金,说明金牌不是纯金制成的。
二、等量体积法:利用比例关系解题,要明确写出比例成立的条件,再计算求解,利用比例关系解题一般比较简便。
例:一个瓶子的质量为20g,装满水时,用天平测得总质量为120g,若用这个瓶子装密度为1.8×103kg/m3的硫酸最多可装多少千克?分析:要求瓶子最多可以装多少硫酸,硫酸的密度是已知的,只需知道硫酸的体积,而硫酸的体积等于瓶子容积,求出瓶子的容积是关键,根据装满水时水的质量和水的密度求出瓶的容积,就可求出最多能装多少千克硫酸了。
解:解法一:(分步求解是最基本的解题方法)根据水的质量m水=120g-20g=100g=0.1kg和水的密度ρ水=1.0×103kg/m3求出水的体积为:V水=1×10-4m3则硫酸的体积为V硫酸=V容=V水m硫酸=ρ硫酸·V硫酸=1.8×103kg/m3×1×10-4m3=0.18kg解法二:掌握了密度知识比例关系,也可以用比例方法解题。
化学物质的流变性与流变性检测流变学是研究物质流动和变形特性的学科,而化学物质的流变性指的是其在外界施加力或应力下的变形行为。
了解化学物质的流变性对于许多工程和科学领域都非常重要,如材料工程、化工工艺、食品加工、医药制造等。
流变性检测是评估和测量这些性质的关键方法,本文将介绍化学物质的流变性及其检测方法。
一、流变性的定义与表征1. 流变性的定义流变性是指材料在外界应力作用下的变形行为,涉及到粘弹性、弹性和塑性等特性。
在物质流动和变形过程中,可能出现剪切变形、压缩变形、屈服变形等,而流变性就是描述材料在这些变形过程中的表现和响应。
2. 流变性的表征方法测量和表征材料的流变性需要使用不同的方法和仪器。
常见的流变性表征方法包括应力-应变曲线、流变图和流变模量等。
二、化学物质的流变性检测方法1. 旋转粘度法旋转粘度法是测量液体流变性最常用的方法之一。
通过将样品放置在旋转圆柱或圆盘上,并施加剪切力,测量所需的剪切力和变形,从而确定流变特性。
旋转粘度法可以测量液体的黏度、流变指数和屈服应力等重要参数。
2. 拉伸法拉伸法主要用于固体材料的流变性检测。
通过施加拉伸力来测量材料的应力-应变关系,从而确定材料的弹性模量、屈服强度和断裂应变等参数。
拉伸法可用于纤维材料、薄膜和塑料等的性能评估。
3. 压缩法压缩法用于测量固体材料在压缩应力下的流变性。
通过施加压缩力来改变材料的体积和形状,测量应力-应变关系,从而确定材料的弹性模量、压缩变形以及屈服压力等指标。
压缩法常用于弹性体、泡沫材料和涂层材料的流变性评估。
4. 频率扫描法频率扫描法是测量材料在不同频率下的流变性的一种方法。
通过在材料中施加周期性的变形力,然后测量所产生的应力和应变,从而确定材料的动态流变行为。
这种方法常用于聚合物材料、胶体体系和生物材料的研究。
5. 动态力学分析法动态力学分析法是利用动态振动原理来测量材料的流变性的一种方法。
通过在样品上施加振动力,测量振动的应力响应和位移,从而得到材料的动态模量、阻尼比和共振频率等特性。
相变知识点总结一、相变的基本概念相变是指物质在一定条件下由一种物态转变为另一种物态的过程。
在常见的物质中,我们可以观察到凝固、熔化、汽化和凝结等相变现象。
从微观的角度来看,相变是由于物质微观结构发生改变所引起的。
在相变过程中,物质的分子和原子之间发生重新排列,从而导致了物质性质的改变。
1. 凝固:当物质从液态转变为固态时,称为凝固。
在凝固的过程中,物质的分子或原子重新排列成规则的晶体结构,形成了固体的状态。
例如,水在温度低于0℃时会凝固成冰。
2. 熔化:当物质从固态转变为液态时,称为熔化。
在熔化的过程中,物质的分子或原子逐渐失去有序排列,形成了液体的状态。
例如,冰在温度高于0℃时会熔化成水。
3. 蒸发:当物质从液态转变为气态时,称为蒸发。
在蒸发的过程中,液体表面的分子会获得足够的能量,从而克服表面吸附力,逸出液体表面成为气体。
例如,水在加热的过程中会发生蒸发。
4. 凝结:当物质从气态转变为液态时,称为凝结。
在凝结的过程中,气体中的分子会失去足够的能量,从而聚集在一起形成液滴。
例如,水蒸气在冷却的过程中会凝结成水滴。
二、相变的特点相变具有以下几个特点:1. 温度不变:在相变的过程中,物质的温度不发生变化。
这是因为相变过程中,吸收的热量用于克服分子间的相互作用力,而不是用于提高温度。
因此,相变过程中的温度保持不变。
2. 热量变化:相变过程中,物质吸收或释放的热量称为相变潜热。
相变潜热是使单位质量物质发生相变所需要的热量。
凝固和凝结过程中,物质释放热量;熔化和蒸发过程中,物质吸收热量。
3. 对外界压力的依赖性:相变的过程受外界压力的影响。
一般来说,增加外界压力会使物质的凝固点和熔化点升高,蒸发点和凝结点降低。
这是因为在高压下,分子活动受到限制,所以相变需要更高的温度或更低的温度才能发生。
三、相变的图像表示相变的过程可以用相变图来表示,相变图是表示物质在不同温度和压力条件下的各种物态之间的转变关系的图表。
模块一 力学专题03 质量密度*知识与方法一、质量1.定义:物体所含物质的多少叫质量,质量通常用字母m 表示。
说明:我们要区分“物体”与“物质”:一般说一个物体、一类物质。
例:一个铁块由铁组成,这个铁块包含铁的多少就是该铁块的质量。
2.质量的特点:质量是物体的基本属性,它不随物体的形状、状态、温度、位置的改变而改变。
例:形状:橡皮泥可以捏成各种形状,它所含橡皮泥的量不会减少;状态:一块冰熔化成水后,质量是不变的;温度:一壶水温度为25℃,烧到40℃,质量是不变的;位置:航天员从地球到太空中,质量是不变的。
3.质量的估测生活中常见的质量:一元硬币约为5g ;一个鸡蛋约50g ;一个苹果约150g ;一瓶矿泉水约为500g ;一只公鸡大约2kg ;一个成年人约50-80kg 。
二、密度1.定义:某种物质组成的物体的质量与它的体积之比,比值定义法。
2.密度是反映物质特性的物理量。
密度是物质的一种特性,它只与物质的种类、状态有关,与质量、体积等因素无关,不同的物质,密度一般是不相同的,同种物质的密度一般是不变的。
3.密度的公式:ρVm 说明:(1)同种物质密度不变,质量与体积成正比;(2)体积一定时,不同物质,质量与密度成正比;(3)质量一定时,不同物质,体积与密度成反比。
4.由于水的反常膨胀,4℃ 时,水的密度最大,冰的密度小于水的密度。
5.密度的物理意义:水的密度是1.0×103kg/m 3表示:体积为1m 3的水的质量是1.0×103kg 。
6.常考题型:(1)空心问题:总质量=实心质量=物质密度×实心体积=物体密度(平均密度)×总体积总体积=实心体积+空心体积(2)混合、平均密度问题:总质量=质量1+质量2总体积=体积1+体积2*针对训练一、单选题1.(2023秋·河北廊坊·八年级统考期末)对于密度公式ρ=m V的理解,下列说法正确的是( ) A .密度ρ与物体的质量m 成正比B .密度ρ与物体的体积V 成反比C .密度ρ与物体的质量m 和体积V 都有关D .密度是物质本身的一种特性,密度ρ在数值上等于质量m 与体积V 的比值2.(2023秋·湖北襄阳·八年级统考期末)一个薄壁的瓶子内装满某种液体,已知液体的质量为m ,小明同学想测出液体的密度,他用刻度尺测得瓶子高度为L ,瓶底的面积为S ,然后倒出部分液体(约小半瓶,正立时近弯处),测出液面高度L 1,然后堵住瓶口,将瓶倒置,测出液面高度L 2,则液体的密度为( )A .12()m S L L L +- B .12()m S L L + C .12(+L)m S L L - D .21()m S L L -3.(2023秋·重庆·八年级重庆市第十一中学校校考期末)小丽在乒乓球比赛中获得一枚金牌,她想测出该金牌的密度。
【本讲教育信息】一、教学内容水的密度二、考点清单1、密度的概念,明确单位体积的某种物质的质量叫该物质的密度。
2、不同物质具有不同的密度——密度是物质的一种特性。
3、密度的定义式,能解决简单的问题,说出密度的单位及换算。
4、密度的含义,密度表的查阅。
5、密度的简单计算。
6、用量筒,天平等器材测量固体和液体的密度。
三、全面突破知识点一:物质的密度1)实验基础:用量筒测液体体积,用天平测质量(固体、液体)2)实验所得数据分析;画图线。
3)实验结论:(1)水的质量跟它的体积成正比(2)水的质量与体积的比值是一个恒量。
即质量/体积=1克/厘米3含义:体积为1 cm 3的水的质量为1g4)不同物质,单位体积的质量是不同的。
酒精为0.8g/cm 3,铁为7.9g/cm 35)归纳:密度:反映物质内部结构疏密程度的物理量,用ρ表示。
定义:单位体积某种物质的质量。
公式:体积质量密度= Vm =ρ ρ(读作r óu )表示密度, m 表示质量(单位:kg 或g ),V 表示体积(单位:m 3或cm 3)水银的密度为13.6×103kg/m 3,它所表示的意义是1m 3的水银的质量是13.6×103kg , 单位:千克/米3 (国际单位) 克/厘米3 (常用单位)换算关系:1克/厘米3=1000千克/米3密度是物质的一种特性。
与物体的形状、体积、质量无关,即对于同一物质而言,密度值是不变的(一杯水和一桶水的密度是一样的)。
不同的物质,密度一般不同。
例题:例1. 某种物质 叫做这种物质的密度。
密度是物质的一种 。
密度的定义公式是 。
其两个变形公式是:m= ,V= 。
解析:此题主要考查密度的含义和基本知识,属于概念题。
答案:单位体积内的质量 特性 ρ=m/V ρV m/ρ例2. 1克/厘米3= 千克/米3,0.9克/厘米3= 千克/米3解析:此题考查的是密度单位之间的换算关系答案:1000 900例3. 一般情况下水的密度为千克/米3,它所代表的科学意义是。
第5节熔化与凝固知识点1 有关熔化和凝固1.熔化:物质从__固态__变成__液态__的过程。
凝固:物质从__液态__变成__固态__的过程。
2.熔化过程要__吸热__,凝固过程要__放热__。
要让固体熔化则可以给固体加热,反之,要让液体凝固则可以把液体冷却。
说明晶体物质熔化必须同时满足两个条件:一是要达到一定的温度即__熔点__,二是要继续__吸热__,两者缺一不可。
液体凝固则正好相反。
知识点2 比较晶体、非晶体1.根据熔化过程中温度变化的不同特点,我们把固体分为__晶体__和__非晶体__两类。
2.晶体:在熔化过程中,温度保持不变的固体叫做晶体。
晶体熔化时的温度叫熔点,同种晶体的熔点和凝固点__相同__。
常见晶体:明矾、石膏、水晶、金属、海波。
3.非晶体:在熔化过程中,温度逐渐升高的固体叫做非晶体,它们没有固定的熔化温度(没有固定的熔点)。
常见非晶体:蜂蜡、玻璃、橡胶、塑料、松香、沥青。
知识点3 熔化图像分析1.图像是描述科学过程的一种重要方法,通过图像可以把物理量之间的关系清晰、形象地表现出来。
在科学中采用数学图像的方法,把科学现象或物理量之间的关系表示出来。
在科学教材中用温度-时间图像来表达物态变化中熔化、凝固、沸腾的特点,涉及晶体、非晶体的熔化、凝固图像和水的沸腾图像。
要看懂固体的熔化图像,应弄清图像法解题的一般步骤:①明确图像中横坐标、纵坐标所表示的物理量。
物态变化中常用横坐标表示时间,用纵坐标表示温度,其中时间的长短表示放热或吸热的多少。
②注意坐标上最小分格的数值。
③分析图像变化的特点,确定特殊点和特殊线段,图像上各转折点和线段代表的物理意义,知道加热到某一时刻,物质所处的状态和温度。
④从图像上判断晶体和非晶体。
2.几种固体的熔化图像中,甲和丙都有固定的熔化温度(熔点),应为晶体。
乙在熔化过程中没有固定的熔化温度,应为非晶体。
易错点1 根据物质的熔点判断物质的状态【例1】根据下表中所列出的几种物质的熔点。
第六章质量与密度§6.1 质量一、质量1. 定义:物体所含物质的多少,通常用字母m表示。
2. 基本单位:千克(kg),常用单位:吨(t)、克(g)、毫克(mg)单位换算:3。
质量的测量工具——天平:托盘天平和学生天平(物理天平)。
(实验室)4。
质量的理解:质量是物体本身的一种固有属性,物体的质量不随物体的形态、状态、位置、温度而改变。
二、天平的使用1. 注意事项:(1)被测物体质量不能超过天平的称量;(2)向盘中加减砝码时要用镊子并轻拿轻放,不能用手接触,不能把砝码弄湿弄脏;(3)潮湿的物体和化学药品不能直接放到盘中。
2。
天平的原理——根据杠杆原理制成的,横梁是一等臂杠杆.3。
天平的使用步骤(1)“放平":把天平放在水平台上,把游码拨至标尺左端零刻线处;(2)“调零”:调节横梁右端的平衡螺母,直至指针指在分度盘中间或摆动幅度相同;(3)“称量”:把被测物体放在左盘中,用镊子向右盘中加减砝码(左物右码,先大后小),并调节游码在标尺上的位置,直到天平再次平衡。
(4)“记录”:记录数据。
▲A。
天平调平衡:“左偏右调,右偏左调”;调平衡后,实验过程中不再移动平衡螺母。
B. 如果将物体和砝码的位置放反,那么物体质量。
4。
(1)测量微小物体(大头针、一张纸等)的质量方法:累积法。
(2)测量液体质量的步骤:①测出空烧杯的质量;②往烧杯中加入被测液体,测出烧杯和液体质量;③液体质量。
(3)测量粉状物质量的方法:在托盘中各放一张相同的纸等等。
随堂练习1.用托盘天平测物体质量前,调节横梁平衡时,发现指针在分度盘中线的左侧,这时应该()A.将游码向左移动B.将右端平衡螺母向左旋进一些C.将游码向右移动D.将右端平衡螺母向右旋出一些分析:托盘天平使用前应调整横梁平衡,此时要用平衡螺母来调节,如果指针偏向分度盘的左侧,则向右调节平衡螺母;指针偏向分度盘的右侧,则向左调节平衡螺母,简记为:“左偏右移,右偏左移".解答:调节天平时发现指针偏向分度标尺左侧,说明右侧较轻,故平衡螺母应向右移动.故选D.2.冰熔化成水后,质量将()A.变大B.变小C.不能确定D.不变分析:解答此题的关键是要掌握:质量是物体本身的一种性质,它与物体的形状、位置、温度、状态均无关.解答:质量是物体的一种性质,它的大小不随物体的形状、状态、位置和温度的改变而改变.冰熔化成水后,状态改变了,但是质量不变.3.一瓶矿泉水放入冰箱结冰后,下列物理量不发生改变的是()A.质量B.温度C.内能D.密度分析:①质量是物体本身的一种属性,与物体的状态无关;②温度是物体的冷热程度,状态发生改变主要是因为温度发生了改变;③物体的内能与温度有关,温度越低,内能越少;④水结冰后,体积增大,密度减小.解答:矿泉水放入冰箱结冰后,温度降低,内能减小,密度变小,体积变大,只有质量是不变的.4.质量表示物体中所含物质的________。
标准物质的均匀性、稳定性和定值一、标准物质的均匀性统计检验标准物质的特性应该是均匀的,即在规定的细分围其特性保持不变。
为了检验样品是否均匀,通常随机抽取一定数量的最小包装单元(可按随机数表所示方法抽样,采用精密度高的试验方法,对抽出的各样品在控制同样的实验条件下进行测定,从而使各样品间的差异完全由样品的不均匀性反映出来。
方差分析法是用来统计检验均匀性的最常用方法。
此法是通过组间方差和组方差的比较来判断各组测量值之间有无系统性差异,如果二者的比小于统计检验的临界值,则认为样品是均匀的。
为检验样品均匀性,设抽取了m 个样品,用精密度高的实验方法,在相同条件下得m 组等精度测量数据如下:1. x 11,x 12, (1)1n x ,平均值1x 2. x 21,x 22, (2)2n x ,平均值2x …………m, 1m x , 2m x ,mmn x ……,平均值mx 设1=mii x x m 1mii Nn 则组间差方和211()mi i i Q n x x 组差方和2211()in mij i i j Q x x 记ν1=m-1(组间自由度)ν2=N-m (组自由度)2111Q S, 2222Q S作统计量F; 2122S FS由此可见,该统计量是自由度(1,2)的F 分布变量。
根据自由度(1,2)及给定的显著性水平α,可由F 表查得临界的F α值。
若F<F α,则认为组与组间无明显差异,样品是均匀的,若F ≥F α,则怀疑各组间有系统差异,即样品之间存在差异,若记这个差异的标准偏差为S H ,则有22212221(1)()Hmii N m SSS Nn若各n i 均相同均为n 时,则上式变成:222121() (1)HSSS n例:下表中列出某土壤中铬的均匀性测量数据单位:mg/kgn 并号(m )1 2 3 平均值S21 121.30 128.74 119.91 123.32 22.54 2 120.87 121.32 119.24 120.48 1.203 122.44 122.96 123.45 122.95 0.26 4 117.60 119.66 118.96 118.74 1.10 5 110.65 112.34 110.29 111.09 1.20 6 117.29 120.79 121.42 119.83 4.957 115.27 121.45 117.48 118.07 9.81 8 118.96 123.78 123.29 122.01 7.04 9 118.67 116.67 114.58 116.64 4.18 10 126.24 123.51 126.20 125.32 2.45 11 128.65 122.02 121.93 124.20 14.85 12 126.84 124.72 123.14 124.90 3.45 13 122.61 128.48 126.20 125.76 8.76 14 118.95 123.82 118.11 120.29 9.50 15 118.74 118.23 117.38 118.12 0.47 16 119.74 121.78 121.01 120.84 1.06 17 121.21 123.28 116.38 120.29 12.54 18 129.30 124.10 122.02 125.14 14.06 19 136.81 129.80 128.47 131.69 20.08 20 127.81117.66122.90122.7925.76由表中数据可得:21111037.154.5919Q S2222330.58.2640Q S212254.596.618.26S FS F α(1,2)=1.84F > F α表明样品之间存在差异。
第六章质量与密度【思维导图】【必背手册】★知识点一:质量1.物体是由物质组成的,物体所含物质的多少叫做质量,用“m”表示。
2.国际单位制中质量单位是千克(kg),常用单位还有吨(t)、克(g)、毫克(mg)。
换算关系:1t=1000kg,1kg=1000g,1g=1000mg。
3.质量是物体本身的固有属性。
物体的质量不随它的形状、状态、温度以及所处的地理位置的改变而改变。
4.同种物质,体积越大,其质量也就越大。
【微点拨】质量的概念1.物体是由物质组成的。
如:铝勺、铝锅都是由铝组成的,牙签和木块是由木材组成的。
所以“物体”是指具体的东西;“物质”是做成物体的材料。
2.质量是描述物体所含物质多少的物理量,物体所含物质多,其质量就大。
3.物体的质量不随其形状、状态、温度及地理位置的改变而改变。
所以质量是物体的属性。
★知识点二:质量的测量1.测量工具:台秤、天平是我们常用的质量测量仪器,如下图所示。
2.托盘天平的构造:托盘天平是学校实验室常用的质量测量仪器,它的结构和各部分的名称如下图所示。
3.托盘天平的使用: (1)测量前:①放平:将天平放置在水平桌面上易于操作的地方。
②归零:用镊子把游码移轻轻拨至标尺左侧零位。
③调平:调节平衡螺母使横梁水平平衡。
即使指针指静止在分度盘的中央刻度线上。
(2)测量时:① 左物:把待测物体轻放在左盘中。
② 右码:估计被测物体质量的大小,用镊子夹取适当的砝码轻放在右盘中。
③ 游码:用镊子轻拨游码,使横梁水平平衡。
④ 读数:把右盘中砝码的质量数和游码在标尺上的读数相加,就得到物体的质量。
(3)测量完:用镊子将砝码放回盒中。
【微点拨】(1)测量时不能超过天平的最大称量;(2)保持天平干燥,不要把潮湿的物体和化学药品直接放在天平盘里; (3)不要用手直接拿砝码,不要把砝码弄脏,以免锈蚀; (4)在使用前首先要观察天平的称量以及游码标尺上的分度值;(5)天平指针偏左偏右与平衡螺母旋出旋入的关系:托盘天平指针偏向左侧说明左边沉,平衡螺母应向右移;指针偏向右侧说明右边沉,平衡螺母应向左移。
物质不灭定律与能量守恒原理的关系物质不灭定律和能量守恒原理是自然科学中两个重要的基本原理,它们描述了宇宙中物质和能量的基本特性,并且相互关联着。
本文将探讨物质不灭定律与能量守恒原理之间的关系,以及它们在现实生活中的应用。
首先,我们来了解一下物质不灭定律和能量守恒原理的定义。
物质不灭定律,也称为质量守恒定律,是指在任何物理和化学反应中,物质的质量保持不变。
这意味着,在一个封闭系统中,无论发生什么样的物质转化,物质的总质量始终保持不变。
例如,当木材燃烧时,木材转化为灰烬和烟雾,尽管木材的形态发生了变化,但其总质量保持不变。
能量守恒原理则是指在一个封闭系统中,能量的总量始终保持不变。
能量可以以各种形式存在,包括热能、机械能、电能等。
在能量转化过程中,虽然能量的形式可能发生变化,但总能量不会增加或减少。
物质不灭定律和能量守恒原理之间存在着密切的联系。
根据质能等价原理,物质和能量是可以相互转化的,它们之间存在着定量的关系。
爱因斯坦的相对论和量子力学理论都证实了物质与能量之间的这种转化关系。
根据质能等价原理,质量m和能量E之间的关系可以用著名的公式E=mc^2表示,其中c是光速。
物质不灭定律和能量守恒原理的关系可以通过以下实例来解释。
考虑一个化学反应,将氢和氧气反应生成水。
在这个过程中,氢和氧气的原子重新排列形成水分子,但总质量保持不变。
同时,这个反应会释放出能量,以热量的形式释放出来。
这个过程既符合物质不灭定律,也符合能量守恒原理。
此外,在能源转化和利用方面,物质不灭定律和能量守恒原理也起到了重要的作用。
在许多能源转化过程中,物质的转化伴随着能量的转化。
例如,燃烧是一种常见的能量转化过程,燃料物质与氧气反应,释放出大量的能量。
而核能反应则是通过核物质的转化来释放能量。
在这些能源转化过程中,物质的总质量保持不变,能量的总量也保持不变。
物质不灭定律和能量守恒原理在现实生活中有许多实际应用。
例如,在环境保护和废物处理方面,我们需要遵循物质不灭定律,合理处理和回收废物,以减少对环境的污染。
为什么物体会发生融化和凝固物体发生融化和凝固是因为其热力学性质和分子结构的变化。
本文将解释为什么物体会发生融化和凝固,并探讨这些过程背后的原理和影响因素。
一、融化的原理和过程融化是指物体由固态转变为液态的过程。
当物体受到外界供给的热量时,其内部分子的热运动增加,分子之间的相互作用力减弱,固体结构逐渐疏松。
当物体内部的温度达到熔点时,固体开始融化。
在融化过程中,物体的温度保持不变,吸收的热量被用于打破分子之间的键,而不是提高温度。
这被称为“潜热”。
融化的过程还受到物体自身的特性和外界条件的影响。
不同物质的熔点不同,纯净物质的熔点较为固定。
例如,铁的熔点约为1538摄氏度,而水的熔点为0摄氏度。
此外,外界的压力也会影响融化过程,高压下物体的熔点会升高,低压下则会降低。
二、凝固的原理和过程凝固是指物体由液态转变为固态的过程。
当物体散失热量或受到外界冷却时,其内部分子的热运动减慢,分子之间的相互作用力增强,液体逐渐凝固成固体。
在凝固过程中,物体的温度保持不变,释放的热量被用于建立分子之间的键,而不是降低温度。
凝固的过程也受到物体自身特性和外界条件的影响。
与融化类似,不同物质的凝固点不同。
此外,外界的压力也会影响凝固过程,高压下物体的凝固点会降低,低压下则会升高。
三、融化和凝固的应用融化和凝固在我们日常生活中有许多应用。
以下列举几个例子:1. 熔化金属:利用高温将金属加热至其熔点,使其融化成液态,再通过冷却使其重新凝固,可以实现金属的加工和铸造。
2. 冰制品制作:利用冷冻设备降低水的温度,使其融化过程延缓,然后通过快速冷却,使水迅速凝固成冰,可以制作出各种冰制品。
3. 融化和凝固的控制应用广泛:在冶金、化工、制药等工业领域,融化和凝固的控制是很重要的。
通过调节温度、压力和物质浓度等参数,可以控制物质的融化和凝固,以获得所需的产品性质。
四、总结融化和凝固是物体从固态到液态、从液态到固态的过程。
融化过程中,物体吸收的热量主要用于打破分子之间的键,使固体结构逐渐疏松;凝固过程中,物体释放的热量主要用于建立分子之间的键,使液体逐渐凝固成固体。
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物质特性的“变”与“不变”
——2015年新课标卷一道哲学题引发的思考
在人民教育出版社《生活与哲学》中,关于“物质特性”的介绍出现了两处看似矛盾的
说法,“物质的唯一特性是客观实在性”与“一切物质所具有的反应特性是意识产生的前提”。
在强调“唯一特性”的同时怎么还会出现“反应特性”的说法呢?这一发现让一些对教材研
究细心的教师和学生感到困惑,这难道是教材中出现的一大漏洞。关于这一问题,本文以
2015年高考新课标Ⅰ卷第23题为例,谈一谈如何对它作出科学合理的解释,同时为了能更
好的备战2016年高考作些参考。
例(2015年全国新课标Ⅰ卷第23题):卤水豆腐是历史悠久的中国传统食品。卤水是
制作卤水豆腐必需的稳定剂和凝固剂,其主要成分氯化镁是有毒的,但用卤水点制的豆腐不
仅无毒,而且味道鲜美、营养丰富。这表明
①事物的特性是不变的,其功能是不断变化的
②事物的不同特性是由人的不同需要确定的
③事物的特性是人们建立新联系的依据
④事物在不同的联系中会有不同的特性
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
本题②中的观点认为人的需要可以决定事物的特性,是主观唯心主义观点,可以轻易排
除,通过排除法,则答案可以在B、D两个选项中选择。③选项“事物的特性是人们建立新
联系的依据”,强调联系的客观性,人们可以根据事物固有的联系,改变事物的状态,建立
新的联系,即“事物的特性是人们建立新联系的依据”。本题的选择在①与④两个选项的比
较,①选项“事物的特性是不变的,其功能是不断变化的”,④选项“事物在不同的联系中
会有不同的特性”。两者之间的区别在于“事物的特性是不变的”与“事物有不同的特性”
的说法到底哪个是正确的。“特性”一词很容易让部分学生在做题时联想到教材中出现的“物
质的唯一特性是客观实在性”,既然“特性”是唯一的,那么怎么会有“不同的特性”这个
说法呢,所以在选择上出现把④选项排除的结果。
我们先把教材中出现“物质特性”的两处内容进行分析,“物质的唯一特性是客观实在
性”与“一切物质具有的反应特性是意识产生的前提”。如果承认物质只有“唯一特性”的
说法,那么物质的特性就是“不变”了;反之,如果认为物质还有其他特性,那么说明物质
的特性有可能“变”了。物质的特性到底是“不变”还是“变”,这个问题如果要想明确区
分的话,首先得理解哲学中的“物质概念”。
辩证唯物主义哲学所讲的“物质”是一个抽象的概念,它来源于具体的事物而又不同于
具体的事物,即从具体事物中抽象出其中最本质的规律。作为哲学上的“物质”概念,它是
2
与“意识”相对而言的,“物质的唯一特性”即能把物质和意识区别开来的唯一标志就是物
质具有“客观实在性”。作为哲学概念上的“物质”,其唯一特性“客观实在性”是其本身存
在的标志,如果不具有了“客观实在性”,则“物质”也不存在了,但是哲学上的“物质”
是不会消灭的,物质不会转变为“意识”,作为物质“唯一特性”的客观实在性,它是“不
变”的。
我们生活在一个“物质”的世界,但我们所接受到的物质都是以具体的形态存在着的,
风雨水火、声光热力电、磁场紫外线等就是抽象的“物质”呈现出来的各色形态。作为物质
存在方式的具体物质形态,是不断运动、变化和发展的,具体事物的性质也不是永恒不变的,
有其产生、发展和消亡的过程。从具体事物的变化状态来看,有“量变”与“质变”之分,
“量变”即事物的根本性质没有发生改变,“质变”则意味着事物根本性质的变化。天气由
“晴朗”到“飓风”是质变,磁场中两物由“相吸”到“相斥”也是质变,紫外线超过一定
的“度”也会引起质变……也就是说,世界上各种各校的事物,其具体存在的形态是变化万
千的;而某一具体的事物,其本身出会出现由产生、发展和消亡的过程,当一事物由一种形
态向另一种形态转变的时候,这个事物就发生了“质变”,其“特性”当然也是“变”了。
经过对“物质”概念的分析,区别“物质”与“具体事物”之间的不同,对于“物质的
唯一特性”与“一切物质的反应特性”就可以很好的理解了。“物质的唯一特性”所指向的
是哲学意义上的“物质”概念,即能把物质与意识二者区别开来的标志;而“一切物质的反
应特性”指向的则是各式各样的具体事物之间所共用的特征。“特性”一词也可以简单理解
为“特点”或是“性质”,作为物质“唯一特性”的“客观实在性”是不变的,作为具体事
物的“特性”则是不断运动、变化与发展的,因为运动是一切物质的固有的根本属性和存在
方式,是绝对的、永恒的和无条件的。
“物质的特性”的分析告诉我们,对于教材中容易记住的知识,我们不能简单的把其照
搬到解题的思路中,因为知识本身不是一成不变的,知识间看似矛盾的地方其实也有可能是
打开另一扇知识大门的钥匙,又如“人不能创造规律”与“人类创造的新联系”!在备战2016
年的高考中,在抓牢基础知识,构建知识网络的同时,不要忽视隐藏在教材不同背景中的知
识间的联系。