人类认识物态的过程
2018中考物理知识点：人类认识物态的历程
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人类认识物态的历程：
①物质状态：从宏观特征来分：固态、液态、气态；
②等离子体：当气体被加热至上万摄氏度时，气体将成为正负带电粒子组成的集合体，这种状态的物质叫等离子体（是宇宙中物质存在的主要形式）；
③超固态：白矮星、中子星、黑洞这些物质称为超固态；。
发现物质的三态变化
发现物质的三态变化物质是构成世界万物的基本单位，可以以不同形式存在。
根据物质的不同状态，可以将其分为固态、液态和气态三种形态。
这三态变化可以通过调整温度和压力等条件来实现。
在本文中，将探讨这三态变化的过程以及对我们日常生活和工业生产的影响。
一、固态到液态的变化固态是物质最常见的状态之一，它的分子排列紧密有序。
当固态物质受到加热或加压作用时，分子之间的相互作用力会削弱，导致固态物质的排列有一定程度的松散。
随着温度的升高或压力的增加，固态物质逐渐转变为液态。
这个过程称为熔化。
熔化的过程实际上是固态分子的振动变得更加剧烈，最终克服了吸引力，在固态分子之间形成的空隙中流动。
这个过程可以通过添加热量来实现，热量提高了分子的平均能量，使其能够打破相互吸引力并脱离原来的排列。
液态是物质的第二种状态，它的分子排列比固态更加松散。
在液态中，分子之间的距离更远，相互作用力相对较弱。
这使得液态物质具有较高的流动性和适应性。
液体的特性使得它在许多生活场景中起到重要的作用，如饮食、清洁、燃烧等。
二、液态到气态的变化当液体受到加热或加压时，分子之间的相互作用力会进一步削弱，导致排列更为松散。
在相对较高的温度下，液体内部的分子能量足够大，以至于大部分分子都能够克服相互吸引力向上运动，并逃离液体表面。
当液体的蒸汽压等于外界压强时，液体就会出现沸腾现象。
在沸腾过程中，液体中的分子逃离表面，并形成气体。
此时，液体逐渐蒸发。
相比于液态，气态具有更大的分子间距离和更小的相互作用力，使得气体具有较强的扩散性和可压缩性。
液态到气态的变化在自然界中存在广泛正常的现象。
例如，水蒸气的生成使得降水和云朵的形成成为可能，并且气体的逸散性也保证了气候的环境平衡。
三、固态到气态的变化除了通过先变成液态然后转为气态的方式，固态物质也可以通过升华来直接转变为气态。
升华是指固体在一定温度和压力下，直接转变为气态，而不经过液态中间阶段。
在升华过程中，固态物质表面的分子首先通过吸热而获得一定的平均能量，足以克服相互作用力，从而逸散为气体。
物态与相变知识点总结
物态与相变知识点总结物态是指物质的存在形式，包括固态、液态和气态。
物质的物态与温度、压强等因素有关，当这些因素改变时，物质的物态也会发生变化。
而物态的改变则会伴随着相变的发生，相变是指物质在温度或压强等外部条件改变时，其物态发生转变的过程。
本文对物态与相变的相关知识进行总结，以帮助读者更好地理解物质的不同状态及其相变过程。
一、物态的概念物态是指物质的存在形式，主要包括固态、液态和气态。
1. 固态：在固定的空间内，原子或分子间的运动受到限制，原子或分子之间通过共价键或金属键等方式相互连接，使得固体具有一定的形状和体积。
固体的分子排列紧密，因此呈现出较大的密度和较小的体积。
2. 液态：原子或分子的排列比固态更为松散，在相互吸引和推开的作用下，可以流动并具有一定的体积。
此外，液态的原子或分子间距较大，因此呈现出较小的密度和较大的体积。
3. 气态：原子或分子的排列非常松散，并且具有很大的速度，因此气体可在容器内扩散，呈现出很大的体积。
此外，气体的原子或分子间距很大，因此呈现出很小的密度。
二、物态转变物态的转变是指物质从一种状态转变为另一种状态的过程，在转变过程中，物质的性质也会发生变化。
1. 固液相变：是指物质从固态转变为液态的过程，或从液态转变为固态的过程。
固液相变的过程中，固体原子或分子的排列方式发生改变，因此固液相变也叫做凝固(固化)或熔化(溶解)。
2. 固气相变：是指物质从固态转变为气态的过程，或从气态转变为固态的过程。
固气相变的过程中，物质的分子之间具有较大的距离，使得固体与气体之间的过渡状态成为液态，因此固气相变也叫做升华(昇华)或凝华(凝固)。
3. 液气相变：是指物质从液态转变为气态的过程，或从气态转变为液态的过程。
液气相变的过程中，物质的分子距离扩大，使得分子之间的吸引力减小，使得分子之间的相互作用变弱，温度升高导致气-液之间的相变。
三、相变的条件物质的相变是受到温度、压强和其他外部条件的影响的，而且不同物质的相变条件也各不相同。
人类认识物质构成史
周期表不仅揭示了元素的性质和规律，还为预测新元素和合成新材 料提供了指导。
电磁理论与物质构成的关系
麦克斯韦的电磁理论
英国物理学家麦克斯韦建立了电磁场理论，揭示了电磁波 的存在和传播规律，为电磁学的发展奠定了基础。
电磁波与物质相互作用
电磁波与物质相互作用时，会引起物质的电学和磁学性质 的变化，从而揭示了物质构成的电磁本质。
物质构成的电磁模型
根据电磁理论，可以建立物质的电磁模型，如电子云模型、 化学键的电磁理论等，进一步深入理解了物质的构成和性 质。
近代物理学对物质构成的深入探索
量子力学的建立
20世纪初，量子力学的建立揭示 了微观粒子（如电子、光子等） 的波粒二象性和不确定性原理， 为理解物质的微观结构提供了全
新的理论框架。
阿拉伯学者对炼金术的研究也促进了人类对 物质构成的认识，他们试图通过炼金术将贱 金属转化为贵金属，探索物质的本质和转化 规律。
欧洲经院哲学家对物质构成的探讨
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欧洲经院哲学家在中世纪对物质构成进行了深入 的探讨，他们提出了许多关于物质本质和构成的 哲学理论。
2
一些经院哲学家认为物质是由四种基本元素（土、 水、气、火）构成的，而另一些则主张物质是由 原子或微粒构成的。
对未来科学探索的展望
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深入研究物质的微观结构
尽管我们已经对物质的基本组成和性质有了一定的认识， 但物质的微观结构仍然是一个充满未知的领域。未来的科 学探索将继续深入研究物质的微观结构，揭示更多关于物 质本质和规律的秘密。
探索新的物质形态和性质
随着科学技术的不断发展，我们有可能会发现新的物质形 态和性质。例如，高温超导、拓扑物态等领域的研究可能 会揭示出全新的物质形态和性质，为未来的科学探索带来 新的机遇和挑战。
八年级上册1.1物态 (北师大版)
熔化
凝固
物
汽化
态
液化
变
升华
化
凝华
三.物质结构的微观模型
了解Biblioteka 1.物质是有大量分子构成的 2.分子之间存在空隙 3.分子之间有相互作用力 4.分子在不停的做无规则运动
第一章 物态及其变化
一.物态
一.物质的存在状态
固态 具有一定的形状和体积
物
态
液态 没有固定的形状，但有一定的体积
气态 既没有固定的形状也没有一定的体积
液态
固态
固态
固态
液态
气态
二.物态变化
物态变化：物质有一种状态变为另一种状 态的过程。
例： 冰化为水 湿衣服变干 樟脑丸变小 固态清新剂变少 水壶中的水慢慢变少
初中一年级物理认识物质的三态
初中一年级物理认识物质的三态物质是构成世界的基本单位，物体的性质与其所组成的物质密切相关。
初中一年级的物理课程中，我们开始认识物质的三态，即固态、液态和气态。
本文将从定义、特征和转化等方面介绍物质的三态。
一、固态固态是物质的其中一种态，具有以下特征：1. 定义：固态指物质的分子或原子紧密排列，相对位置相对稳定而不变的状态。
2. 特征：固态物质具有固定的形状和体积。
它的分子或原子之间通过间隙较小的相互作用力（如晶格力）维持着相对稳定的位置。
因此，在一般条件下，固态物体不会随着容器的形状而改变。
3. 举例：常见的固态物质包括钢铁、岩石和木材等。
二、液态液态是物质的另一种态，具有以下特征：1. 定义：液态指物质的分子或原子间距离比较大，但没有固定位置的状态。
2. 特征：液态物质具有固定的体积，但没有固定的形状。
它的分子或原子之间的相互作用力较弱，因此在一般条件下可以流动。
液态物体会受到重力而成为容器的底部。
3. 举例：常见的液态物质包括水、酒精和果汁等。
三、气态气态是物质的第三种态，具有以下特征：1. 定义：气态指物质的分子或原子间距离较大，无规律排列的状态。
2. 特征：气态物质既没有固定的形状也没有固定的体积。
它的分子或原子之间的相互作用力非常弱，因此在一般条件下可以自由扩散并充满容器。
3. 举例：常见的气态物质包括空气、蒸汽和氧气等。
物质的状态转化除了学习物质的三态，还需要了解物质的状态转化，即通过改变温度或压力等条件，物质可以从一种态转变为另一种态。
1. 固态到液态：当固态物质受热或加热时，分子或原子的振动增强，克服了相互作用力，形成了无规律的移动，物质由固态转变为液态。
这个过程被称为熔化。
2. 液态到固态：当液态物质冷却时，分子或原子的振动减弱，相互作用力重新排列，形成了稳定的位置，物质由液态转变为固态。
这个过程被称为凝固。
3. 液态到气态：当液态物质受热或蒸发时，分子或原子的动能增加，克服了相互作用力，迅速分散并成为气体。
什么是物理与物理的认知过程
什么是物理与物理的认知过程物理是一门关于物质、能量及其相互关系的科学，研究自然界中的各种现象和规律。
物理的认知过程主要包括观察、实验、建模和理解等步骤。
下面将更详细地阐述物理与物理的认知过程。
物理是自然科学的一部分，旨在研究自然界中物质和能量的运动和相互作用。
通过物理的研究，我们可以更好地理解自然界中的现象和规律，从而推动科技的发展和生活的改善。
物理通过实验、观察和理论建模等方法来揭示问题，同时也需要人类的认知过程来理解和解释这些现象和规律。
物理的认知过程可以简单地概括为以下几个步骤：观察、实验、建模和理解。
首先，观察是物理认知过程中非常重要的一步。
通过观察，我们可以直接感知到自然界中的现象和规律。
观察可以是肉眼观察，也可以是借助于仪器设备进行观测。
例如，通过望远镜观测天体运动，通过显微镜观察微观世界等。
观察的结果会产生数据和信息，这些数据和信息就是进行后续实验和建模的基础。
其次，实验是进行物理研究的核心。
通过设计和进行实验，可以验证和检验之前观察到的现象和规律。
实验需要进行控制变量、随机采样等科学方法，以尽可能地排除其他干扰因素对实验结果的影响。
实验产生的数据可以用来验证刚才观察到的现象，并推导出定量的规律和关系。
例如，通过实验验证牛顿的运动定律，通过实验验证波的干涉和衍射等。
然后，建模是物理认知过程的重要环节。
通过建立数学模型，可以定量地描述物理现象和规律。
建模可以是基于实验结果和观察数据，也可以是基于已有的理论和公式。
建立模型需要考虑尽可能多的因素并寻求简化，以得到可解的方程和表达式。
模型可以帮助我们进一步理解现象，并用于预测和解决问题。
例如，质点运动的数学模型可以帮助我们计算质点的位置、速度和加速度等。
最后，理解是物理认知过程的目标。
通过观察、实验和建模，我们积累了大量的数据和信息，并尝试用数学语言和理论解释这些现象和规律。
理解是对数据和信息的整合和概括，是对物理问题背后的本质和原理的深入思考与把握。
第一章-物态及其变化
第一节物态一、物质存在的状态1.自然界中常见的物质有固态、液态和气态。
注意：⑴不同状态的物质具有不同的特征固态物质有一定的形状和体积；液态物质没有固定的形状，但有一定的体积，具有流动性；气态物质既没有固定的形状，也没有一定的体积，且具有很大的流动性。
⑵科学家发现除了常见的固、液、气三种状态外，还有第四态-等离子态（课本P4）二、物态变化在一定条件下，物质存在的状态可以发生变化。
物质由一种变为另一种状态的过程叫做物态变化。
说明：⑴分子：组成物质的，而且具有这种物质物理特性的最小微粒叫做分子。
⑵物质是由分子组成的，分子在永不停息的作无规则的运动，分子间存在着引力和斥力，分子间有间隙。
⑶为什么同种物质会有不同的状态呢？（课本P3）注意：⑴发生物态变化的主要因素是温度，当温度升高时，分子运动加剧。
⑵判断一个变化是否属于物态变化，要紧扣概念，明确三点：①在变化过程中物质的种类不变；②在变化过程中物质是否由一种状态变成另一种状态；③形状的改变与状态变化不是一回事。
第二节温度的测量一、温度(t)1.温度的物理意义：表示物体的冷热程度的物理量。
注意：用感觉来判断物体的冷热程度不可靠；相同温度的物质冷热程度相同。
2.①常用单位：摄氏度（℃），规定：在一个标准大气压（1.01×105Pa）下，把冰水混合物的温度规定为0度，把沸水的温度规定为100度，把0度到100度之间分成100等分，每一等份为1℃。
②国际单位：开尔文，简称开，用字母K表示，它是以-273℃(-273.15℃)为零点的温标。
③关系：T=(t+273)K t=(T-273) ℃△T=△t注意：⑴物理量和单位符号的区分物理量单位摄氏温度t 摄氏度℃（常用单位）热力学温度T 开尔文K（国际单位）⑵在表示温度变化时，每1K的大小与每1℃的大小是相同的，但由于零点不同，而对同一个温度用两种不同的温标表示时，其数值不同。
二、温度计1.测量温度的工具是温度计。
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（三）从青铜器到太空晶体
单晶硅
（四）从蒸汽机车到热管
蒸汽机车的工作原理： 水——蒸汽——推动活塞运动
热管的工作原理： 热端：工作物质吸热（汽化） 冷端：工作物质放热（液化）
（五）物态变化创造现代文明：
三、来自极地的报告：
这儿是北极吗？
谢谢！
下面再来看看液晶，液晶电视拥有16.7百万的色彩，画面层次 分明，颜色绚丽真实，分辨率大，清晰度高，液晶面板没有幅 射，只有来自驱动电路的少量电磁波，只要将外壳严格密封即 可排除电磁波外泄。所以液晶面板有称为冷显示器或环保显示 器。液晶电视不存在屏幕闪烁现象，耗电量低，使用寿命长， 液晶电视的使用寿命一般为6-7万个小时，比等离子电视的寿 命长20%左右。 液晶电视的高亮度，绚丽画面可以说是一把双刃剑，是其 优点同样也是其缺点的根源，液晶电视的画面之所以亮丽，是 因为面板后面的灯管亮度调节的高，但是灯管由于长期使用会 老化，所以液晶电视的图像会有越来越暗淡的趋势，当灯管亮 度不够的时候，画面的绚丽色彩就再也不见了。 还有坏点问题是困扰液晶电视机的一个最大问题，液晶显 示面板上的坏点是无法维修的，只能更换液晶显示面板，而液 晶显示面板几乎占据了整台液晶电视机约70%的成本。如果在 使用过程中损坏，更换会是一笔极大的投入。当然某些厂家提 供了零坏点产品质量承诺，但是有瑕疵的产品无论是回收还是 报废，都会产生一些无法回避的成本，而这些成本最终还是会 转嫁到消费者身上。
（三）科学发展带来的新物态
1、等离子体态（加热、霓虹灯放电、
原子核聚变、紫外线和X射线照射） 在自然界里，炽热烁烁的火焰、光辉 夺目的闪电、以及绚烂壮丽的极光等 都是等离子体作用的结果
2、超固态（白矮星、中子星、黑洞）
二、物态变化改变世界
（一）、等离子体
工业：切割、焊接、喷涂、新材料 军事：隐形飞机 新型光源和显示器
第四节：物态变化与 我们的世界
知识与技能
• 了解人类认识物态的历程。 • 认识自然界和日常生活中多种不同状 态的物质和物态变化。 • 能用物态和物态变化知识解释身边发 生的一些物理现象。
过程与方法
• 尝试对环境问题（温室效应、热岛效应等） 发表自己的见解。
情感、态度与价值观
• 感悟物态变化在改变物质世界和促进人类 文明中的巨大作用。 • 树立可持续发展的意识。
（二）液晶——软物质
• 液晶显示器的原理：用极其微小的电流， 就能控制和改变其分子排列。
友 情 推 介
等离子电视与液晶的最大特点就是不存在 视角问题，在各个角度都能清晰观看，其实等离子电视还有很 多其他的优势，高清晰度最佳数码显示，优良的数据和视频能 力，在室外及普通居室光线下均可视，没有光学、图象失真， 可以简单的说，等离子电视呈现出来的图像，比较暗，并不像 液晶那样绚丽，但是更接近真实。 但是，等离子电视同样存在着一些缺点，其显示面板使用 寿命相对于液晶电视来说比较低，而且耗电量高，相比液晶和 传统CRT电视机，等离子的耗电量是很惊人的。一般40英寸的 等离子电视机的耗电量都在300W以上，高耗电量势必造成机 体发热速度快，等离子电视机的巨大散热量，对该产品的整体 制造工艺也是一个考验。
一、人类认识物态的过程
（一）从物质的宏观特征
1、固态：一切具有固定形状和体积又不易形 变物态。
冰
雪
霜
2、液态：物质具有一定的体积但形 随容器而变，且易于流动的状态。
雾
露
雨
3、气态：物质的形状 和体积均随容器而变， 容器敞开时，物质粒 子就逃之夭夭。
(二)物质的微观结构
1、结晶态处于热力学平衡状态的宏观物质凝聚
体系，这种状态的物质体系一般为晶体。
2、玻璃态玻璃态不是物质的一个状态，它是固
态物质的结构。也可以看成是保持液体结构的固体状态。
3、液晶态液晶态——结晶态和液态之间的一种
形态，是一种在一定温度范围内呈现既不同于固态、液态， 又不同于气态的特殊物质态，它既具有各向异性的晶体所 特有的双折射性，又具有液体的流动性。