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第三章 物态变化
3.1 温 度
一、温度
(1)定义：物理学中通常把物体的冷热程度叫做温度。
(2)物理意义：反映物体冷热程度的物理量。
二、温度计——测量温度的工具
1. 工作原理：依据液体热胀冷缩的规律制成的。
温度计中的液体有水银、酒精、煤油等.
2. 常见的温度计：实验室用温度计、体温计、寒暑表。
三、摄氏温度(℃)——温度的单位
1. 规定：在标准大气压下冰水混合物的温度定为0摄氏度，沸水的温度定为100摄氏度，分别记作0℃、100℃，平均分为100等份，每一等份代表1℃。
2. 读法：(1)人的正常体温是37℃——37摄氏度；
(2)水银的凝固点是-39℃——零下39摄氏度或负39摄氏度.
四、温度计的使用方法
1. 使用前“两看”——量程和分度值；
Ⅰ.实验室用温度计：-20℃~110℃、1℃；(一般) Ⅱ.体温计：35℃~42℃、0.1℃；
Ⅲ.寒暑表：-35℃~50℃、1℃.
2. 根据实际情况选择量程适当的温度计；
如果待测温度高于温度计的最高温度，就会涨破温度计；反之则读不出温度。
3. 温度计使用的几个要点
P
(1)温度计的玻璃泡要全部浸泡在待测液体中，不能碰容器底或容器壁；
(2)温度计的玻璃泡浸入被测液体后要稍等一会，不能在示数上升时读数,待示数稳定后再读数;
P
仰视：结果偏低
俯视：结果偏高
(3)读数时温度计的玻璃泡要继续留在液体中；视线要与温度计中液柱的液面相平.
图2
10
℃
20
图1 1
40
℃
30
P
五、体温计
1. 量程：35℃~42℃；分度值：0.1℃.
2. 特殊结构：玻璃泡上方有很细的缩口。
使用方法：用前须甩一甩。(否则只升不降)
☆典型例题
1. 如右图所示，图1中温度计的示数为 36℃ ；图2中的示数为 -9℃ 。
分析：首先判断液柱的位置：可顺着液柱上升的方向观察，若数字越来越大，则说明液面在0℃以上，应该从0℃向上读；反之则说明液面在0℃以下，应该从0℃向下读。
2. 用体温计测量小强同学的体温是37.9℃，若没有甩过，用它只能测出以下哪位同学的体温( C )
A.小红：37.6℃；B：小刚：36.9℃；C：小明：38.2℃；D：小华：36.5℃
分析：体温计只升不降的特点。
3. 体温计比实验室用温度计的玻璃泡 大 一些，玻璃管的直径 小 一些，因此，体温计的分度值更 小 一些。(填“大”或“小”)
规律总结：温度计的分度值越小，表示其灵敏度越高。为了增加温度计的灵敏度，只能增大温度计的玻璃泡，减小细管的直径。
3.2 熔化与凝固
一、定义
熔化：物质从固态变为液态的过程。
凝固：物质从液态变为固态的过程。
生活中熔化与凝固的现象：蜡烛点燃后，蜡熔化；炼钢铁时，钢铁熔化；冬天水结冰了……
二、实验：探究固体融化时温度变化规律
1. 酒精灯的使用：1) 往酒精灯加酒精时，不能超过其容积的2/3；
2) 加热时用酒精灯的外焰加热，因为外焰的温度最高；
3) 点燃酒精灯时，一般用火柴点燃，不能用已点燃的酒精灯去引燃另一个酒精灯；
4) 熄灭酒精灯时，用灯帽盖灭，不能用嘴吹。
2. 海波熔化实验：用水浴法加热——为了海波受热均匀。
三、固体的分类——晶体与非晶体
1. 晶体：在熔化过程中不断吸热温度保持不变。常见晶体：冰、金属、萘、海波。
2. 非晶体：在熔化过程中不断吸热温度继续上升。常见非晶体：松香、石蜡、沥青、玻璃。
3. 熔点：晶体熔化时的温度；凝固点：晶体凝固时的温度。
同种晶体的熔点和凝固点是相同的。非晶体没有熔点，也没有凝固点。
4. 晶体、非晶体熔化与凝固时温度变化曲线：
1）AB：固态，吸热，T上升；BC：固液共存，吸热，T不变；CD：液态，吸热，T上升。
2）EF：液态，放热，T下降；FG：固液共存，放热，T不变；GH：固态，放热，T下降。
5. 晶体熔化条件：1)温度达到熔点；2)继续吸热。晶体凝固条件：1)温度降到凝固点；2)继续放热。
※初冬的某个夜晚，放在屋外的金属盒内的水结了冰，这说明夜里的气温（ A ）
A.一定比0 ℃ 低；B.可能是0 ℃，也可能比0 ℃低C.一定是0 ℃；D.可能是0 ℃，也可能比0℃高.
6. 晶体在熔化时吸热温度保持不变，并处于固液共存状态；
非晶体边吸热边升温，状态先是变软、变稠、变稀、最后变为液态。
四、熔化吸热，凝固放热
1. 晶体和非晶体熔化时都需要吸热；
2. 凝固是熔化的逆过程。无论晶体还是非晶体，在凝固时都要放热；晶体凝固时放出热量，但温度不变，非晶体凝固时放出热量，温度降低。
☆典型例题
№.1现有质量相等的0℃的水和0℃的冰，要使热的物体冷却，使用 0℃的冰 效果好。
№.2试解释“下雪不冷，化雪冷”这句谚语中的科学道理。 〔提示：雪熔化时从空气中吸热。〕
№.3水在盐水中可以凝固，水和盐水的凝固点，哪一个更低？ 盐水
№.4北方的冬天，气温常在0℃以下，菜窖里放几桶水就可以防止蔬菜冻坏，这是为什么？
[ 提示：温度在0℃以下，桶里的水会发生什么物态变化？发生这种物态变化需要什么条件？]
№.5以下四种现象中①沥青路面在烈日下变软；②盐放入水中，水变成了盐水；③冰化成了水；④蜡烛燃烧时出现了蜡液。属于熔化的是__ __。分析：盐放入水中，水变成了盐水，这是溶解，而非熔化。
№.6如图所示，为某种晶体熔化过程的图象。由图可知，该晶体的熔点为__0℃__，熔化过程用了_3__min，该晶体可能是_冰_。
3.3 汽化和液化
一、汽化和液化
汽化：物质从液态变为气态的过程；
液化：物质从气态变为液态的过程。
生活中汽化、液化的现象：洒在地上的水过段时间就会变干、露珠的形成……
二、汽化的两种形式——沸腾和蒸发
1. 沸腾：在一定温度下，液体的内部和表面同时发生的剧烈的汽化现象。
1)探究：水沸腾时温度变化规律
Ⅰ.实验现象：
① 温度计示数先上升后保持不变；② 沸腾前后都有气泡产生；③ 声音响度由大变小。
2)沸腾的必要条件(缺一不可)：ⅰ.液体温度达到沸点；ⅱ.不断吸热。
3)沸点：不同的液体在沸腾时都有确定的温度，这个温度叫做沸点。
☆不同液体的沸点不同，沸点还与大气压有关。
2. 蒸发：在任何温度下，只发生在液体表面的缓慢的汽化现象。
1)蒸发具有制冷作用。
2)影响蒸发快慢的因素(用控制变量法探究)：
Ⅰ.液体的温度；Ⅱ.液体的表面积；Ⅲ.液体表面的气流速度。
※例：随着人们生活质量的提高，部分家庭安装了热风干手器，利用热风干手器可使手上的水很快蒸发掉，使水快速蒸发的原因是 提高了水的温度，加快了水表面附近空气的流动 。
3. 沸腾和蒸发的异同点
相同点
不同点
发生条件
发生部位
发生程度
沸腾
都是汽化现象，都需要吸热
一定温度(达到沸点)
液体表面和内部
剧烈
蒸发
任何温度下
只在液体表面
缓慢
三、液化——物质从气态变为液态的过程。
1. 生活中液化的现象：
A.冬天人呼出的“白气”——呼出的水蒸气遇冷液化而成的小水滴
B.夏天打开冰箱时的“白气”、 雾的形成、露水的形成、夏天冰镇饮料“出汗”——空气中的水蒸气遇冷液化而成的小水滴
2. 液化的两种方式：1)降低温度；
2)压缩体积。如：液化石油气
四、汽化吸热，液化放热
※为什么100℃的水蒸气要比100℃的水造成的烫伤要厉害？
解析：100℃的水蒸气液化要放热，则100℃的水蒸气要比100℃的水造成的烫伤要厉害。
☆典型例题
1.当某种液体的温度为它的沸点时，该液体
A.一定在蒸发 B.一定在沸腾 C.可能在沸腾 D.可能蒸发和沸腾同时进行
2.下列事例中，哪个措施的目的是为了减慢蒸发（ ）
A.用电吹风吹湿头发 B.将水果用保鲜膜包好后，再放入冰箱的冷藏室内
C.将湿衣服晾到向阳、通风的地方 D.用扫帚把洒在地面的水向周围扫开
3.我国民间有种说法叫做“水缸穿裙子，天就要下雨”，水缸“穿裙子”是指：在盛水的水缸外表面，水面所在位置往下，出现了一层均匀分布的小水珠。关于出现水珠的原因，下列说法中正确的是（ ）
A.是水的蒸发现象 B.是水蒸气的液化现象 C.是水分子的扩散现象 D.水缸有裂缝，水渗了出来
思路解析：水缸外表面，水面所在位置往下，出现的小水珠，是由于空气中含有的大量水蒸气遇冷的缸壁液化成的小水珠，附着在了缸壁上。这个现象说明了空气潮湿，是下雨的前兆。
3.4 升华和凝华
一、升华和凝华
升华：物质从固态直接变为气态的过程。
凝华：物质从气态直接变为固态的过程。
※在严寒的冬天，冰冻的衣服也会晾干；放在衣橱内的樟脑丸越来越小，最后“消失”了。
※树枝上的雾凇、玻璃上的冰花、霜的形成过程中什么物质发生了怎样的物态变化？
二、升华吸热，凝华放热。
1. 升华吸热——制冷或者获得低温。如：利用干冰人工降雨。
2. 升华吸热，凝华放热的应用：
⑴用久了的灯泡的灯丝(钨)会变细，灯泡内壁会变黑。
⑵人工降雨：人们从陆地向云层发射干冰(固态二氧化碳)或从飞机上向云层撒干冰，从而达到降雨的目的。这一实例中包括几种物质的状态发生了变化 ？分别是什么物态变化？
回答：固态二氧化碳，升华；空气中水蒸气，液化。
解析：固态二氧化碳升华吸收热量，造成温度降低，从而导致空气中的水蒸气发生液化。
⑶谚语说：“霜前冷，雪后寒”，这说明了霜是由于_气温非常低_而使空气中的水蒸气发生_凝华_而形成的；雪后寒是由于_升华吸热_导致气温降低，使人感到寒冷。
三、物质的三态联系
☆典型例题（多选）天津地区一年四季分明，严冬的早晨在窗玻璃上 会出现“冰花”，下列说法正确的是A.冰花主要是水凝固而成的 B.冰花主要是水蒸气凝华而成的
C.冰花出现在窗玻璃的内侧 D.冰花出现在窗玻璃的外侧
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