11.晶体的熔化和凝固的图像特点

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我们可以用4个步骤来解释和验证物理学问题。这4个步骤是“科学思维”,“模型建构”,“质疑创新”,“科学论证”。

例如用手在树上摘下一个苹果,是否会落到地下呢?这个可以用万有引力定律来分析,这就是模型建构。然而如果离开了地球,没有了万有引力,那就要切换到用相互作用力模型来分析,这个就是科学思维。最好的科学论证方法就是用实验探究,简单讲实践是检验真理的唯一标准。

情境

如图所示是“探究某晶体熔化和凝固规律”的实验图像。

讨论

(1)根据图像分析晶体熔化和凝固过程持续了多长时间?

分析:晶体的熔化和凝固图像中均有一段与横轴保持平行,这个保持平行的一段就是熔化和凝固过程,在这个过程中温度保持不变,这一平行段维持的时间为熔化或凝固所需的时间,所以是3min。

【理解-保持平行】晶体熔化和凝固过程表现在图像中是与时间轴平行的一段,表示在这一段时间里温度保持不变,这一平行段维持的时间为熔化或凝固所需

的时间。

(2)晶体熔化和凝固图像中平行段对应的温度是什么?

【理解-熔点】晶体熔化和凝固图像中平行段对应的温度是该种晶体的熔点(凝固点),熔点=凝固点。

(3)晶体的熔化和凝固图像有什么不同的地方?

分析:晶体熔化过程中不断吸热,表现在图像中温度持续上升;而凝固过程不断放热,表现在图像中温度持续下降。

【理解-区分】晶体的熔化图像中温度持续上升,而凝固图像中温度持续下降。

(4)晶体在熔化和凝固过程中处于什么状态?

【理解-状态】晶体在熔化和凝固过程中处于固液共存状态。

实战演练

导学号 47152225)如图是晶体的凝固图像,下列分析正确的是()

(导学号

A.晶体在EF段呈液态,温度不变

B.晶体在FG段处于凝固过程,温度上升

C.晶体在FG段处于凝固过程,温度不变

D.晶体在GN段呈固态,温度下降

点拨:根据【理解-状态】、【理解-保持平行】进行分析。

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