教科版物理八年级上册第五章物态变化
(注意:第一节 地球上水的物态变化、 第四节 物态变化与我们的世界 知识合并在一起的)
一、地球上水的物态变化 物态变化与我们的世界
⑴物态变化:①定义:物质由一种形态变为另一种形态的过程
②物质三态:固态、液态、气态;物体三态:固体、液体、气体
③种类:a.熔化:物质由固态变到液态的过程
b.凝固:物质由液态变到固态的过程
c.汽化:物质由液态变到气态的过程
d.液化:物质由气态变到液态的过程
e.升华:物质由固态直接变到气态的过程
f.凝华:物质由气态直接变到固态的过程(简记为“三态六变”)。
⑵水循环:①雪、雨、水蒸气是水的三态;雨、雪、雹统称降水
②水循环过程:海水汽化→水蒸气遇冷液化(或汽化→凝华→熔化)
③地球的三大生态系统:湿地、森林、海洋。
⑶物态种类:固态、液态、气态、等离子体(气体被加热至上万℃时,将成为正负带电粒子组成的集合体)、超固态(白矮星、中子星、黑洞)、软物质(液晶、聚合物、胶体、膜、泡沫、颗粒物质、生命物质)
【液晶:a.定义:在特定条件下具有晶体结构的液体
b.特点:用极其微小的电流就能控制和改变其分子排列
c.应用:液晶电视机、液晶电脑、移动电话、电子地图】
补充:(在新物态的研究中作出卓越贡献的物理学家:朗缪尔发现等离子体,热纳发现软物质)
⑷物态变化的利用:
①热管:a.构造:一根密封的真空金属管,管内衬有一层叫吸液芯的多孔材料,里面装有酒精或其他液体; b.工作原理:热端受热,液体吸收热量汽化,蒸汽在管子里跑到冷端,在管壁遇冷液化,放出热量,冷凝后回到热端,循环往复;c.优点:把高温部分的热迅速传递到低温部分,使物体各部分温度基本均匀。
先汽化吸热,再液化放热)
③人类文明进展:蒸汽机时代→电气化时代→信息时代
④水污染物:生活污水、工业废水、工业固体废物、生活垃圾
⑤水污染会造成赤潮和水华等灾害。 ⑴温度:①定义:表示物体的冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度
②用来量度物体温度数值的标尺叫温标。它规定了温度的读数起点(零点)和测量温度的基本单位,有华氏温标(°F)、摄氏温标(°C)、热力学温标(K)和国际实用温标
③单位换算:T(表示热力学温标)=273.15+t(表示摄氏温度),T(表示华氏温度)=1.8t(同上)+32
④温度是大量分子热运动的集体表现,含有统计意义。对于个别分子来说,温度是没有意义的
⑤温度与人类生活息息相关,人的正常体温为37°C或310K。无论人类如何改进低温技术,0K的温度都是达不到的,因此0K的温度又称为“绝对零度”或“绝对度”。
⑵温度计:①定义:能够快速准确测量出物体温度的仪器
②工作原理:a.常用温度计(温度计、体温计、寒暑表)是根据液体(如e68a84e8a2ade799bee5baa汞、水银、酒精、煤油)的热胀冷缩原理制成的; b.数字式温度计是根据物体的导电性与温度的关系制成的
c.彩色温度表:根据物体在高温条件下所发的光的颜色来估测温度
③注意:a.一切物体都具有热胀冷缩的性质。水在4℃以上会热胀冷缩而在4℃以下会冷胀热缩。这意味着,冰将会浮在水面
b.汞(又称水银)是唯一一种在常温下呈液态的金属物质
④常用温度计的量程和分度值:一般温度计量程-20℃—100℃,分度值1℃
寒暑表量程-20℃—60℃,分度值2℃
体温计量程35℃—42℃,分度值0.1℃。人体的正常温度为36.3℃—37.3℃
⑤使用方法:a.观察其量程、分度值、零刻度线
b.要使玻璃泡与被测液体充分接触,且不能碰到容器的底部和侧壁
c.要待其示数稳定后再读数,读数时视线要与凸液面最高处相平,且要注意示数是在零刻度线的上部还是下部(用负数读数)
d.记数由数字和单位构成
⑥体温计特点:玻璃泡上端有缩口,使体温计离开人体后温度稳定不变(第二次测量时只需轻轻甩动使温度降至正常温度即可)【除体温计外,其他温度计不可以甩动】
⑦错误操作:a.用温度计直接测量燃烧的酒精灯的温度;b.用寒暑表测量沸水的温度;c.用水银温度计测量南北两极的温度;d.使用时碰到容器的底部和侧壁等。
【拓展:(摄氏温度的由来)冰水混合物的温度始终为0℃,在常温常压下,水的沸点为100℃,在0℃~100℃之间由100个分度值划分,每个分度值表示1℃】 ⑴固体的分类:①晶体:a.定义:有规则结构的固体;(有熔点叫晶体)b.实例:雪花、钻石、食盐、糖、海波、许多矿石和所有金属; ②非晶体:a.定义:无规则结构的固体;b.实例:玻璃、松香、蜂蜡、沥青、塑料、橡胶等。【注意:晶体分为单晶体和多晶体,非晶体在一定条件下可以转化成晶体,可见,晶体和非晶体之间并没有绝对的界限】
⑵固体的熔化特点:①晶体在熔化过程中,不断从外界吸收热量,温度保持不变;非晶体在熔化过程中不断吸收热量,温度持续上升
②晶体在熔化时的温度叫做熔点。不同的晶体有不同的熔点,非晶体没有固定的熔点;
③晶体在熔化时是固液共存态;而非晶体是由硬变软,然后逐渐变成液态
④晶体熔化条件:温度达到熔点,继续吸热(二者缺一不可)
⑶液体的凝固特点:①晶体在凝固过程中,不断放出热量,温度保持不变;非晶体在凝固过程中不断放出热量,温度不断下降。相同使劲吸收相同的热量
②晶体在凝固时的温度叫凝固点。晶体有一定的凝固点,而非晶体没有
③晶体在凝固过程中有固液共存态,而非晶体没有
④凝固是熔化的逆过程,同种物质的熔点和凝固点相同
⑤液体凝固的条件:温度达到凝固点,继续放热(缺一不可)
⑷补充:a.冰水混合物的温度始终为0℃
b.晶体的熔点跟气压的大小有关,熔化时体积变大的物体,在气压增大时熔点升高
c.晶体中含有杂质时,其熔点会发生变化(当冰中含有酸碱盐糖时,其熔点会降低)
⑸火山喷发与太空材料(如砷化镓)的制造过程:先熔化后凝固。 物质从液态变为气态过程叫汽化。
Ⅰ、汽化:⑴两种方式:蒸发和沸腾
⑵蒸发:①定义:液体在任何温度下均可发生,并且只在液体表面发生的汽化现象
②影响蒸发快慢的因素:a.液体的温度;
b.液体上方空气流动速度;
c.液体的表面积
d.液体的种类
③特点:蒸发吸热,有制冷作用
⑶沸腾:①定义:在一定温度下,液体内部和表面同时发生的剧烈汽化现象
②液体在沸腾过程中温度保持不变,此时的温度叫做沸点,不同物质的沸点不同
③液体沸腾的条件:温度达到沸点,继续从外界吸热(缺一不可)
④影响沸点的因素:液体的沸点与气压的大小有关,气压减小,沸点降低,气压增大,沸点升高。
Ⅱ、液化:从气态变为液态的过程叫液态。
①两种方式:降低温度或压缩体积;(不可将“压缩体积”简称为“加压”)
②液化要放热
③降低温度适用于所有气体,而压缩体积只适用于部分气体
④补充:水蒸气是看不见的,我们看得见的“白汽”“白雾”都不是水蒸气,都是液态的小水珠,是水蒸气遇冷后液化形成的。 Ⅰ、升华(吸热),凝华(放热)
Ⅱ、判断物态变化是不是升华或凝华,要看变化中间是否经历了液态,若经历了液态,则不是升华或凝华现象;若没有经历液态,则一定是升华或凝华现象。
Ⅲ、生活中常见的升华现象:①灯丝(或钨丝)变细
②冬天,室外冰冻的衣服晾干了
③衣箱中的樟脑丸(或卫生球)渐渐变小
④高温加热碘,碘的体积变小
⑤寒冷的冬天,堆的雪人变小了
⑥干冰(固态二氧化碳)升华用来打造绝妙的舞台效果,也可用来人工降雨
Ⅳ、生活中常见的凝华现象: ①冬天,玻璃窗内表面上结的冰花
②北方冬天的树挂
③霜的形成
④南方雪灾中见到的雾淞
⑤灯泡(或钨丝)发黑
⑥雪糕纸中发现的“白粉”。