初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?

四季读书网 13 0
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?
初二物理物态变化这一节的内容大部分都属于自然现象的分析理解,做题时只要掌握好物态变化的前、后到底是什么状态,按照固液气三种状态的变化一一对应上去就可以了,整体难度不大。
但是它也有难点,主要涉及到晶体熔化或者凝固时的条件问题。今天我们稍作梳理,再配合练习进行巩固。
晶体熔化的条件:达到熔点,继续吸热。
这里达到熔点这个条件是好理解的。难就难在继续吸热这四个字。
继续吸热要什么条件?它的条件是两个物体之间要有温度差。这一点各个版本的教科书都没有明确的交代。只是说,继续吸热,所以比较抽象。
关于继续吸热这个问题也出现在液体沸腾的情况下,要让液体继续吸热,也要同时达到两个条件,一是液体温度达到沸点,二是液体能够继续吸热。
什么情况下才能继续吸热?就是外界的温度要比液体沸点高,或者说要有比液体沸点高的热源。这个道理也可以解释为什么烧杯中放水,再在其中放入小试管,烧杯中的水能烧开,小试管中的水不能烧开。
反过来,晶体凝固也要有条件,达到凝固点,继续放热。
继续放热的意思也是两者要有温差,意即外界环境的温度要比液体的温度低,液体才能放热,凝固才能继续。
明白了这个原理后我们来看下面这个例题就不难理解了。

例题.小明发现严冬季节水缸里的水结冰了,但腌菜缸里的盐水却没有,小明猜想,水中加入别的物质后,一定会对水的凝固点产生影响。为了验证这一猜想,他将一些盐放入水中,并把盐水用容器盛好放入冰箱,研究盐水的凝固过程。每隔一定时间,小明就观察盐水状态、测出温度,并将凝固过程记录的温度数据画成了凝固图象如图甲所示。

初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第1张图片-四季读书网

(1)从图象中可以看出盐水的凝固过程用了_______ 分钟。(2)从图象中得到盐水在凝固时的温度将_______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(3)实验中盐水的凝固点为_______ ℃,它属于_______ (填“晶体”或“非晶体”)。在第15min时物质处于_________ 状态。实验验证了小明的猜想,因为与水相比,凝固点变_____ (选填“高”或“低”)了。(4)实验中小明同学发现盐水凝固时间较长,在不改变原来实验装置的情况下,请你告诉他一种缩短盐水凝固时间的方法:_________ 。(5)如果将一个装有冰水混合物的试管放入正在熔化的盐冰水混合物中如图乙所示,试管中的冰水混合物中的冰会_______ (选填“变多”、“变少”或“不变”)。

分析与解答:

一. 从图象中可以看出盐水从第10分钟开始凝固,到第20分钟凝固完成,凝固过程用了10分钟;

二. 晶体凝固的过程中温度是保持不变的.

三.从图象可知:物质凝固时有固定的凝固温度,所以该物质是晶体,温度保持不变的温度是-2℃,故该盐水的凝固点是-2℃,第15min盐水在凝固过程中,物质处于固液共存态;

又知:水的凝固点是0℃,与水相比,盐水的凝固点变低;

四. 盐水凝固时间较长,可能是因为盐水的质量较多,因此可以通过减少盐水的质量来缩短盐水凝固时间;

五. 冰水混合物的温度是0℃,而盐冰水混合物的温度是-2℃,这里就存在着温差,根据热传递的方向,这时冰水混合物会向盐冰水混合物放热(高温到低温原则),这时冰水混合物中的水满足了凝固结冰的两个条件,所以冰水混合物中的冰会变多。

上述问题的全部答案为:(1)10;(2)不变;(3)﹣2; 晶体; 固液共存; 低;(4)减少水量;(5)变多。

牛刀小试:
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第2张图片-四季读书网
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第3张图片-四季读书网
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第4张图片-四季读书网
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第5张图片-四季读书网
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第6张图片-四季读书网
初二物理 | 物态变化熔化凝固难点,“冰变多了还是变少了”?-第7张图片-四季读书网
现在对这个知识点是不是更清晰了?
如果你在物理学习中还遇到感觉比较困惑的问题,欢迎在评论区提问、交流。对于大家普遍感觉疑难的问题,我会写出专题进行解答。
希望今天的分享能对你有帮助,觉得有用的话可以点赞鼓励,关注我,跟着老师一起学习探索奇妙的物理世界吧。

抱歉,评论功能暂时关闭!