实验探究二 探究冰和石蜡熔化时温度变化的特点

实验探究二 探究冰和石蜡熔化时温度变化的特点
实验探究二 探究冰和石蜡熔化时温度变化的特点

■实验探究二探究冰和石蜡熔化时温度变化的特点

★实验准备

1、酒精灯使用注意事项

2、水浴法

3、用图像法描述物质温度随时间变化的规律

以上具体内容见实验报告册第8页

★实验课题

探究晶体和非晶体在熔化过程中温度变化的特点

一、在“探究晶体的熔化规律”实验中,所用装置如图所示,下表为他记录的实

在水中的深度要适当.则“适当’’的含义是:试管不接触烧杯底试

管中装有晶体的部分浸没在水中;

(2)该晶体的熔点是0℃.

(3)从数据中还发现:该物质在开始2 min比最后2 min升温快,

这是由于它在固态时的吸热能力比液态时的吸热能力弱造成的。

分析: (1)知道怎样使试管中的晶体均匀受热是解决此题的关

键.为了能使试管中的晶体均匀受热,需要将试管中装有晶体的部分

浸没在水中,但试管不能接触烧杯底部.

(2)因为晶体有一定的熔点,且熔化过程中温度保持不变,所以由表中信息可知:该晶体的熔点是O℃.

(3)由表中数据可知:该晶体未达到熔点(固态)时,加热2 min温度升高4℃;全部熔化后(液态),加热2 rrun温度升高2℃,所以可推测它在固态时的吸热能力比液态时的吸热能力弱.

★报告册中的实验结论

1、冰在熔化过程中的规律是:冰是晶体,有固定熔点。从零下某个温度开始,温度不断上升,直到0℃,然后在一段时间内,都是冰水混合物的阶段,温度保持在0℃,最后,并全部融化,然后冰水从零度开始逐渐升高,直到100℃。

2、石蜡在熔化过程中的规律是:石蜡是非晶体,没有固定的熔点。随着温度的升高,逐渐地变软,慢慢地变为液体。

★实验创新

一、海波在熔化过程中的规律是:由实验可知海波从吸热开始温度升高,当升高到48℃时,温度保持不变,固态的物质越来越少,液态的物质越来越多,处于固液共存状态,当全部为液态时,温度进一步升高到一固定值。海波的熔点是48℃,海波是晶体。

二、见实验报告册第11页。

熔化和凝固习题

1.下列现象属于液化现象的是()

A.烧开水时壶嘴冒的“白气”

B.洗热水澡时,浴室内的镜头变模糊

C.清晨,草木上挂着露珠

D.寒冷的冬天滴水成冰

思路解析:壶嘴冒的“白气”是壶嘴喷出的热的水蒸气遇冷液化成的小水滴;洗澡时,浴室内的镜子变模糊是由于热的水蒸气遇冷的镜面液化成小水滴附着在镜面上;露珠是由于空气中的水蒸气遇冷液化形成的,故A、B、C都是液化现象。滴水成冰是水遇冷凝固成冰,属于凝固现象,故D错。

答案:ABC

2.物质存在的三种状态是_________、_________和_________。

思路解析:云、雨、雪……它们都是水,它们是水的三种状态的不同存在形式,其中云是气态,雨是液态,雪是固态。

答案:水

3.云、雨、雪……它们虽然形态各异,但实际上它们都是_________在不同温度下的存在状态。

答案:冰、钻石、铜、水晶等都属于晶体,玻璃、塑料、橡胶等属于非晶体。晶体具有比较稳定的熔点,加热到熔点晶体会熔化,而且在熔化过程中温度不再升高;非晶体没有熔点,它们不是在固定的温度下熔化为液体,而是随着温度的升高逐渐由硬变软,最后变成液体。

思路解析:在常温下,铁、木头是以固态存在的,水、油是以液态存在的,空气是气态。物质存在的三种状态是固态、液态和气态。

答案:固态液态气态

4.知道哪些物质是晶体,哪些是非晶体吗?它们是根据什么划分的?

思路解析:晶体和非晶体最主要的特征是:晶体有固定的熔点,而非晶体则没有。对于A,非晶体熔化时也要吸收热量,故A错。对于B,说明冰必须在一个特定温度下熔化,故B对。对于C,升华时,物质都会变小,故C错。对于D,熔化后,晶体和非晶体都可以重新塑造形状,故D错。

答案:B

10 分钟训练 (强化类训练,可用于课中)

1.下列事实能够说明相关物体是晶体的是()

A.铁在熔化时要吸收热量

B.冰加热到0 ℃时才熔化

C.放在箱子里的卫生球会变小

D.铜可以锻造成各种规律的几何形状

思路解析:晶体和非晶体最主要的特征是:晶体有固定的熔点,而非晶体则没有。对于A,非晶体熔化时也要吸收热量,故A错。对于B,说明冰必须在一个特定温度下熔化,故B对。对于C,升华时,物质都会变小,故C错。对于D,熔化后,晶体和非晶体都可以重新塑造形状,故D错。

答案:B

2.下列物质中全都是晶体的是()

A.铁、食盐、松香

B.萘、冰、石英

C.金、海波、石蜡

D.冰、石英、玻璃

思路解析:松香、石蜡、玻璃是非晶体。

答案:B

3.钢在熔化成钢水的过程中()

A.吸热,温度升高

B.吸热,温度不变

C.放热,温度降低

D.放热,温度不变

思路解析:钢是金属晶体,熔化时虽吸热但温度不变。

答案:B

4.在寒冷的雪山高原上,边防战士生活得非常艰苦,常从野外取雪化成水,再加热饮用。如图4-2-1,其中能正确反映雪化成水这个过程的图象是()

图4-2-1

思路解析:雪就是冰,冰是晶体,熔点是0 ℃,并且冰熔化时温度保持不变,表现在图象上,有一段接近水平的线段。0 ℃的位置在原点上,故这段水平的线段与时间轴重合。

答案:B

5.沥青路面在烈日下变软;盐放入水中,水变成了盐水;冰化成了水;蜡烛燃烧时出现了蜡液。以上四种现象中,属于熔化现象的是___________________________。

思路解析:盐放入水中,水变成了盐水,这是溶解,而非熔化。

答案:沥青路面在烈日下变软,冰化成水,蜡烛燃烧时出现了蜡液。

6.下表是给某固体加热的过程中记录的时间和对应的温度。

由上表可知,该固体的熔点是_________,它可能是__________;从开始熔化到完全熔化,大约持续了__________min,试在图4-2-2中画出该固体熔化过程的图线。

图4-2-2

答案:0℃冰 2 见图。

7.(2010江苏宿迁模拟)两个学习小组用图4-2-3甲所示的实验装置分别观察松

香和海波的熔化过程,且每隔一定时间记录一次温度,直到两种物质全部熔化。由图甲可知此时的温度计示数是__________℃。各组同学根据记录数据绘制了这两种物质的熔化图象,如乙、丙两图所示,其中__________图能反映海波的熔化特点。

图4-2-3

思路解析:第一问考查温度计的读数方法。第二问,由图象可知图乙是晶体的熔化过程,图丙是非晶体的熔化过程,而海波是晶体。

答案:48 乙

快乐时光

学生的提问

调皮的布朗因上课常开小差,在老师的提问面前总是哑口无言,所以被同学们称为“道先生”

有一次,布朗想报复一下老师,所以问:“看见一样东西,没有腿,从厨房的地板上溜过,老师,你说那是什么呢?”

老师想来想去,终于说“知道”。

布朗一本正经地解释道:“那是水。”

30分钟训练 (巩固类训练,可用于课后)

1.下列说法正确的是()

A.物体放热时,温度不一定降低

B.所有的固体都能熔化,而且都有熔点

C.水的温度达到0 ℃就会结冰

D. 0 ℃的冰比0 ℃的水更凉

思路解析:晶体凝固过程要放出热量,但温度保持不变,故A正确。所有的固体都可以熔化,但只有晶体有固定的熔点,故B错误。水温达到0 ℃时,还须继续放热,水才会逐渐结冰,故C错误。0 ℃的冰与0 ℃的水冷热程度相同,即

温度相同,故D错误。

答案:A

2.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.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

思路解析:水结冰,一要温度达到0 ℃;二要继续放热。只有夜里的气温比0 ℃低才满足这两个条件。

答案:A

3.炒菜的铁锅坏了不能用焊锡补,烧水的铁壶坏了能用焊锡补,这是因为()

A.炒菜时锅内有盐,与焊锡会有化学反应

B.炒菜时锅的温度可超过焊锡的熔点

C.炒菜时锅上有油,锡焊不上

D.以上判断均不正确

思路解析:用焊锡补过的铁壶烧水,虽然焊锡的熔点小于火炉的温度,但当烧水时,沸水的温度只有100 ℃,而且沸腾过程中,温度是保持不变的,仍为100 ℃,低于焊锡的熔点,所以焊锡不会熔化。但是炒菜锅内油的沸点为287 ℃,高于锡的熔点232 ℃,所以炒菜锅不能用焊锡补。

答案:B

4.(2010四川达川模拟)甲、乙两盆水里都有冰块,甲盆中的冰多些,乙盆中的冰少些;甲盆放在阳光下,乙盆放在背阴处,在两盆里冰块都还未完全熔化时,那么()

A.甲盆水的温度比乙盆水的温度高

B.乙盆水的温度比甲盆水的温度高

C.两盆水的温度相同

D.不用温度计测量无法比较两盆水的温度

思路解析:只要两盆里的冰块未熔化完,那就是冰水混合物,而冰水混合物的温度一定是0℃,所以选C。

5.把盛有碎冰块的大试管插入烧杯里的碎冰块中,用酒精灯在烧杯底部慢慢加热,如图4-2-4所示。当烧杯中的冰块大部分熔化时,试管中的冰()

图4-2-4

A.也熔化一部分

B.全部熔化

C.一点儿都没熔化

D.下边的熔化,上边的没熔化

思路解析:冰是晶体,冰熔化时须满足两个条件:(1)温度达到熔点0 ℃;(2)持续吸热。本题中,烧杯里的冰块虽然大部分已熔化,但熔化过程尚未结束,温度仍保持在熔点0 ℃,试管中的碎冰块通过热传递,温度也达到了冰的熔点0 ℃,但由于此时烧杯和试管间没有温度差,故它们之间不发生热传递,所以试管内的冰块无法继续吸热,也就不能熔化。

答案:C

6.下雪天,路面上积有厚厚的一层白雪,为了使雪很快熔化,常看到洒水车往路面上喷洒盐水,这是因为()

A.盐水使冰的熔点降低

B.盐水使冰的熔点升高

C.盐水使冰的温度升高到0 ℃而熔化

D.洒上盐水后,雪变成了冰水混合物,温度为0 ℃,而使冰熔化

思路解析:通过理解题意可知,“为了使雪很快熔化”,可以理解为在温度较低的环境下,雪可以在低于0 ℃的时候熔化。若选C或D,雪的熔点本来就是0 ℃,谈不上“很快”;若选B,使冰的熔点升高,而环境温度迟迟达不到熔点,雪不仅不能很快熔化,反而比正常情况熔化得慢了。

7.根据所列的几种晶体的熔点,判断下列说法错误的是()

固态氢-259 ℃固态酒精 -117 ℃

固态水银-39 ℃金1 064 ℃

钨3 410 ℃钢1 300 ℃

A.在-268 ℃时,氢是固态

B.灯泡的灯丝用钨制成,不易熔化

C.纯金掉入钢水中不会熔化

D.水银温度计在-40 ℃时不能使用

思路解析:当物质的温度高于它的熔点,说明它处于液态;当物质的温度低于它的熔点,说明它处于固态。对于A:-268 ℃< 氢的熔点-259 ℃,故-268 ℃时氢为固态。对于B:白炽灯正常发光时,灯丝的温度一般在2 000 ℃~3 000 ℃之间,小于钨的熔点3 410 ℃,故灯丝用钨制成,不易熔化。对于D:-40 ℃ <水银的熔点-39 ℃,故-40 ℃时水银为固态,不能测量温度。

答案:C

8.在一个盛有冰水混合物的烧杯中插入一支温度计,用酒精灯对烧杯缓慢加热,某同学将观察结果记录在下表中,分析此表可得出的结论是_____________。

思路解析:通过观察表格可以看出在前4 min内都是冰水混合物,且冰在慢慢减少直至消失,是吸热温度不变的熔化过程。

答案:冰熔化时,要吸热,但温度保持不变

9.(2010广西柳州课改区模拟)图4-2-5是某种物质熔化图象,它的熔点是℃,该物质从开始熔化到所有晶体完全熔化,持续了min,这一过程是热过程。

图4-2-5

思路解析:通过直接观察图象就可以得出答案。

答案:80 15 吸

10.(2010江苏南京模拟)某同学在做“研究海波熔化”的实验。

(1)他用温度计测量海波在加热过程中的温度时,主要步骤有()

A.将温度计的玻璃泡与海波充分接触,不要碰到容器底或容器壁

B.了解海波熔化时的温度,选择一支量程合适的温度计

C.读取温度计读数时,温度计玻璃泡仍和海波接触

D.观察温度计的量程和分度值

上述步骤合理的顺序是______________(只填写序号)。

(2)图4-2-6甲是海波温度随时间变化的图象,当t

=10 min时海波处于

__________状态,图4-2-6乙所示温度计显示的是海波某时刻的温度,它的示数是__________℃。

图4-2-6

答案:(1)B、D、A、C (2)固液共存 36

11.(2010广西南宁课改区模拟)在“探究固体熔化时温度的变化规律”实验中,请回答:

(1)熄灭酒精灯时,有图4-2-7中的两种方法,其中正确的是__________。

(2)请根据实验要求,设计并画出实验记录表格。(注:不需填入数据)

(3)图4-2-8是根据某次实验数据在坐标纸上描下的点。请在坐标纸上根据所描的点,画出熔化图象。

(4)根据熔化图象,可得出该物质熔化过程中温度的变化规律是__________,该物质的熔点是__________。

图4-2-7 图4-2-8

答案:(1)B

(2)见下表

(3)图象见下图

(4)熔化过程中温度保持不变 48

12.炎热的夏天,要将汽水冷却,用质量相等的0 ℃的水或者0 ℃的冰,哪种效果好?为什么?

思路解析:汽水要冷却,应向外放出热量,放出的热量多,汽水温度降低得就快。用0 ℃的水冷却汽水,0℃的水吸热水温慢慢升高;用0 ℃的冰冷却汽水时,由于冰是晶体,吸收了汽水放出的热量后先熔化为0℃的水,当全部的冰都熔化为0℃的水后,再吸热,0℃的水温度开始升高。比较可知:用质量相同的0℃的水和0℃的冰来冷却汽水,0℃的冰比0℃的水多了一个熔化吸热的过程,故0℃的冰冷却效果好。

答案:用0℃的冰效果好。因为0℃的冰熔化为0℃的水时要吸收大量的热,而温度保持0℃不变,当冰全部熔化后,再吸热,水才能升温;而0℃的水吸热后直接升温,故相同质量的0℃的冰冷却汽水时,比0℃的水冷却汽水时吸的热多,汽水的温度相应地降低得也多,故用0℃的冰效果好。

实验三 晶体的熔化和凝固

实验三晶体的熔化与凝固实验研究 一、预习与思考问题 l 阅读初中物理“物态变化”的教材内容,了解教材中晶体的熔化与凝固探究活动的设计思路。 2.使用“水浴法”有何优点,怎样正确使用这种方法? 二、阅读 根据晶体物态变化的特性,晶体在加热熔化和冷却凝固时保持温度不变,即有固定的熔点和凝固点,且熔点温度与凝固点温度相同。 以前常选用萘晶体进行实脸,典型的熔化和凝固曲线如图所示。 这个实验做起来比较困难,在熔化和凝固过程中,测量的温度难以保持不变.由于萘有剌激性气味,对身体有害,在中学物理实验中已不再使用。 现在选用的晶体是硫代硫酸钠(俗称海波),它具有熔点较低(48C0左) 没有剌激性气味、溶于水易于清洗等特点。但在凝固时会出现过冷现像.即温度降至熔点时不凝固(想一想:如何应对这一情况),如果能保证冰块的供应,用水来做凝固和熔化的实验也比较理想. 三、实验内容与过程指导 (一)海波的熔化和凝固实验 实验器材:温度计,烧杯.试管.酒精灯,石棉网,铁架台、秒表,硫代硫酸钠晶体(海波)。

1 .按图所示.选纯净的海波20g左右,碾成粉未装入试管中.插入温度计,请思考温度计应如何放置? 2.在烧杯中倒入温度在35C0左右的水,水量以能够浸没试管中的海波粉为准。 3.点燃洒精灯,间隔lmin 读取1 次温度(接近45C0时每隔0.5min读取l 次),读到60C0为止。实验中控制水和海波的温差是成功的关键,可用移动酒精灯的方法来控制烧杯中的水温,使之上升不太快。当水温升到48C0左右时,就应加以控制,使水温高于正在熔化的海波的温度1.5C0以下。 接近45C0时每隔0.5min读取l 次 4到60C0时将酒精灯盖灭、撤去.使熔化的海波和烧杯中的水一起在空气中冷却,在降温的同时,每隔1min记录1次温度,读到40C0左右。 5 .将升温和降温的记录列表.并在方格坐标上画出随时间变化的曲浅.从而确定海波的熔点, 你绘制的熔化曲线和凝固曲线有何特点?所得到的熔点和凝固点是否相同?如果不相同.是什么原因造成的? 6 .阅读:搅伴的注意事项 温度计插入海波中的位置应靠近管壁.但不要碰到管壁 在实验中搅拌器进行搅拌是十分必要的,其搅拌是使海波受热均匀,尽快达到热平衡;在固液共存的阶段,应搅拌使其成为糊状.达到固、液均匀混合,熔化成液体;在凝固过程中应沿试管管壁搅拌,以破坏首先沿试管壁形成的妨碍热交换顺利进行的凝固层。使海波均匀冷却,搅拌器最好做成螺旋状,这种搅拌器比棒式的搅拌器效果更好 三、报告与作业 1.通过“海波的熔化与凝固实验”,你体会实验成功的关键是什么? 2.你认为通过这个实验应培养学生哪些实验能力?在指导学生实验时应提出些什么要求? 3.试分析晶体熔解前后曲线斜率显著不同的原因。

冰的熔解热的测定实验报告

实验名称测定冰的熔解热 一、前言 物质从固相转变为液相的相变过程称为熔解。一定压强下晶体开始熔解时的温度称为该晶体在此压强下的熔点。对于晶体而言,熔解是组成物质的粒子由规则排列向不规则排列的过程,破坏晶体的点阵结构需要能量,因此,晶体在熔解过程中虽吸收能量,但其温度却保持不变。物质的某种晶体熔解成为同温度的液体所吸收的能量,叫做该晶体的熔解潜热。 二、实验目的 1、学习用混合量热法测定冰的熔解热。 2、应用有物态变化时的热交换定律来计算冰的溶解热。 3、了解一种粗略修正散热的方法——抵偿法。 三、实验原理 本实验用混合量热法测定冰的熔解热。其基本做法如下:把待测系统A和一个已知热容的系统B混合起来,并设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统C (C=A+B).这样A(或B)所放出的热量,全部为B(或A)所吸收。因为已知热容的系统在实验过程中所传递的热量Q,是可以由其温度的改变△T 和热容C计算出来,即Q = C△T,因此待测系统在实验过程中所传递的热量也就知道了。 实验时,量热器装有热水(约高于室温10℃,占内筒容积1/2),然后放入适量冰块, 冰溶解后混合系统将达到热平衡。此过程中,原实验系统放热,设为Q 放 ,冰吸热溶成水, 继续吸热使系统达到热平衡温度,设吸收的总热量为Q 吸 。 因为是孤立系统,则有Q 放= Q 吸 (1) 设混合前实验系统的温度为T1,其中热水质量为m1(比热容为c1),内筒的质量为m2(比热容为c2),搅拌器的质量为m3(比热容为c3)。冰的质量为M(冰的温度和冰的熔点均认为是0℃,设为T0),数字温度计浸入水中的部分放出的热量忽略不计。设混

4.3探究熔化和凝固的特点(第2课时)

《4.3探究熔化和凝固的特点》导学案(第2课时) 【导学目标】: 1、了解晶体和非晶体的熔化和凝固的区别 2、明确熔化曲线和凝固曲线的物理意义及熔点和凝固点 3、掌握晶体熔化和凝固的条件和熔化吸热、凝固放热的知识 4、能利用熔化和凝固的知识解释简单现象,解决简单问题,培养学生发现问题,解决问题能力及理论联系实际能力。 【导学重、难点】:“晶体和非晶体的熔化和凝固的区别”是本节的重点,根据实验数据分析、总结推理熔化和凝固曲线并了解其物理意义是本节难点之一,了解晶体熔化要吸收热量而温度不变是又一难点。 【导学方法】: 实验探究法、对比法、图像法 【导学过程】: 一、温故知新 1、什么叫做熔化?什么叫做凝固? 2、海波熔化和凝固分别有什么特点? 二、导学设问 海波和石蜡熔化和凝固有什么不同点呢?晶体和非晶体的熔化和凝固的有什么区别?同一种晶体和熔点和凝固点又有什么关系? 三、新课导学: (一)聚焦目标一:晶体与非晶体 1、晶体 海波(晶体)的熔化曲线的分析: ①AB 段。在这段曲线对应的一段时间内海波 是什么状态?温度怎样变化?(答:AB 段所对应的 时间内海波是固态,温度升高,是海波吸热升温 的过程) ②在曲线上的哪一点海波开始熔化?(答:B 点) ③在BC 段对应的时间内海波的状态如何?温度是否变化?这段时间是否对35 048

海波加热?(答:BC 段是所对应的时间内海波的状态是固态和液态共存。海波的温度保持在48℃不变。此时仍在继续对海波加热,即海波仍在吸热。这是海波熔化过程) ④在CD 段对应的时间内海波是什么状态?温度如何变化?(答:海波的状态是液态,海波已经熔化完毕,继续加热,海波的温度升高) ⑤总结:像海波这样,有固定的熔化温度的固体叫晶体 2、非晶体 (1)物质除了晶体还有非晶体,松香、石蜡、玻璃等属于非晶体。 (2)请一个组把石蜡的熔化和凝固曲线画在黑板上。 从石蜡的熔化和凝固曲线可知,非晶体的熔化和凝固跟晶体不同。非晶体没有一定的熔点,也没有一定的凝固点。石蜡熔化时吸热,温度不断上升,固态石蜡由硬变软,然后再变为液态。凝固时放热,石蜡由液态变为粘稠,然后由软变硬,形成固态。 (二)聚焦目标二:熔点和凝固点 (1)除了海波以外,其他晶体物质,如各种金属、冰、固态酒精等,它们的熔化曲线都与海波的熔化曲线形状相似,只是熔化时的温度高低不同而已。这条熔化曲线反映了晶体物质熔化的一个重要特征--晶体的熔化是在一定的温度下完成的,即晶体在熔化过程中,温度保持不变。 晶体熔化时的温度叫熔点。海波的熔点是48 ℃。 (2)如果让熔化了的海波冷却,记下液态海波在冷却凝固成晶体过程中的温度随时间变化情况,可得到凝固曲线近似下图 的形状。 思考并回答: ①AB 段。海波是____态,____热(填"吸"或"放"), 温度______。 ②BC 段。海波的状态是____,____热,温度_____。 ③CD 段。海波的状态是____,____热,温度_____。 (3)总结:晶体的凝固也是在一定的温度下完 成。晶体凝固时的温度叫凝固点,同种晶体的凝固点和它的熔点相同。 04861 35

冰的熔化热-实验报告

XX大学物理学院实验报告 实验名称:测定冰的熔化热 学生姓名:XXX 学号:XX 实验日期:20XX年XX月XX日 一、数据及处理 3. 投入冰的时刻:t=250s 冰的温度:-13.0℃ 室温:26.1℃ 5. 计算得到冰的熔化热L=3.22x10J/kg 6. T-t图像:

7. 从图中得到的信息: 水的初始温度(承装水时):39.5℃; 投入冰前水温下降速度:0.1℃/30s; 投入冰时水温:38.7℃; 冰完全融化后的温度:22.1℃; 系统达到稳定状态耗时:约100s; 投入冰时温度比室温高12.6℃,稳定后温度比室温低4℃,其比值为3.15; 二、分析与讨论 1. 误差的主要来源: 误差主要来源于搅拌过程和转移过程之中水的溅出,包括溅出到桌上与溅出到外筒里,这将直接影响冰的测量质量,由于在计算式中,冰的质量位于分母,故放大了绝对误差。因此,在失败(误差过大)一次后,采取连同外筒一起测量质量的方法,防止在取出内筒过程中造成的溅出,同时测量包括溅入外筒的水。 2. 补偿法的意义: 理论公式的适用范围是有限的,在相当多的实验情况下,不可避免的会出现超出适用范围的因素,例如本实验中的对环境吸放热,无法实现完全绝热的实验条件,带来系统的偏差。补偿法可以在一定程度上减小这些不可抗因素的影响,使作用效果相反的两种因素相互抵消以维持实验结果,从而减小实验误差。在其他的实验中,例如迈克尔逊干涉仪中,也存在着大量的补偿法应用。 3. 测量值偏小的原因: (1)取出冰块和将冰块擦干时不可避免的会与外界,特别是加持、擦拭工具间相互传热,甚至与手掌间接传热,造成温度上升,使熔化热计算值偏低; (2)读取系统热平衡温度时,由于外界导热的影响以及温度计示数的延迟使温度读取值偏大,导致熔化热计算值偏低; (3)拟合过程采取直线拟合,与原本的二次拟合存在差异,导致起始温度较推断值更高,使熔化热计算值偏低。 三、收获与感想 (1)投入冰前与最终稳定后,温度的变化较为缓慢,测量数据点可以选择更疏一些。(2)投入冰后到稳定前,温度变化非常剧烈,测量数据点可以选择更密一些。 (3)投入冰与记录时间、温度难以同时进行,故可以根据投入冰前的温度变化线性推出投入冰时刻的系统温度,以获得准确值,在其他热学实验中也可以应用。 (4)在量程允许的情况下,将整个量热器称量质量,而不取出内筒,减少必要的操作步骤,减少水的溅出带来的误差。 (5)初步了解并使用了补偿法,为以后在测电阻、迈克尔逊干涉仪等实验增加经验。

三年级科学下册实验报告单

实验一、温度和温度计 活动1:感受1号杯和2号杯里水的冷热 1号杯水() 2号杯水() 活动2:观察温度计 .观察常用液体温度计的主 要构造。 你观察温度计上有摄氏度 (℃)的标记吗? 你观察温度计上每一小格表 示多少? 最高()最低() 你观察温度计的最高温度和 最低温度是多少? 实验现象温度计里面的液柱热了就会上升,冷了就会下降。 活动3:下面的温度你会读和写吗? 28摄氏度写作: 20摄氏度写作: 零下5摄氏度写作: -21℃读作: 31℃读作: 实验要求:用温度计测量水的温度。 实验用品:400ml烧杯一个一支温度计适量冷水和一暖壶热水吸水纸废物瓶。 步骤操作要求评分标准满分得分1 清点仪器用品按材料清单清点材料用品是否齐全(5分)。 5

2 观察温度计的 零刻线、分度值 和量程。 A、观察温度计的零刻线。(10分) B、观察温度计的分度值和量程 。(10分) 20 3 用手感知水温。将手指伸入烧杯中(冷水)或将手放在烧杯 外壁(热水),手的感觉 (10分),估测水的温度(10分)。 20 4 将温度计测量 水的温度。 A、手拿温度计上端,将其竖直放入水中。(10 分) B、温度计的玻璃泡要完全浸没在水中,玻璃 泡不要碰烧杯的侧壁和底部。(10分) C、等示数稳定时再读数。读数时,要让玻璃 泡继续停留在水中。(10分) D、视线要和温度计的示数保持相平。连续三 次测水的温度分别为、、 ,平均水温为。(15分) 45 5 整理仪器,擦拭 桌面。 A、将温度计擦干放回原处。(5分) B、擦拭桌面。(5分) 10 实验三、水结冰了 一、实验名称:水结冰了 二、实验目的:观察水在不同温度下温度计的读数 三、实验步骤: 1、在试管里加入一半的纯净水,用温度计测量并记录试管里水的温度 2、拿一只保温杯(或在普通塑料杯外包裹一块干毛巾)在杯内装满碎冰, 把试管插入碎冰中,用温度计观测试管里水温的变化 3、在碎冰里加入较多的食盐,保持几分钟持续观测试管里的水温 4、观测试管里的水开始结冰时的温度 四、实验器材:试管、保温杯、温度计、碎冰块、食盐、纯净水。 水结冰了的实验记录表

冰熔化实验报告

篇一:冰熔化实验报告 冰熔化实验报告 实验目的: 观察冰的熔化的过程,知道晶体的熔化特点,是吸热的过程。实验器材: 温度计,铁架台,石棉网,大烧杯,酒精灯,冰,秒表(或手表)实验步骤: 1、把装有冰块的大烧杯放在铁架台的石棉网上。 2、把温度计用铁架台上的架子固定,且温度计不接触大烧杯的底和壁。 3、把酒精灯放在石棉网下面。 4、点燃酒精灯开始加热大烧杯。 5、每隔半分钟记录一次温度计的读数。并记录下来。 6、根据记录的数据,在下表中做温度--时间图线。实验表格: 1实验结论: 实验延伸: 1.是不是所有物质的熔化都和冰的熔化一样具有相同的情况? 2.水凝固成冰的时的温度--时间图线又是怎样的? 2篇二:冰的熔解热的测定实验报告 实验名称测定冰的熔解热 一、前言 物质从固相转变为液相的相变过程称为熔解。一定压强下晶体开始熔解时的温度称为该晶体在此压强下的熔点。对于晶体而言,熔解是组成物质的粒子由规则排列向不规则排列的过程,破坏晶体的点阵结构需要能量,因此,晶体在熔解过程中虽吸收能量,但其温度却保持不变。物质的某种晶体熔解成为同温度的液体所吸收的能量,叫做该晶体的熔解潜热。 二、实验目的 1、学习用混合量热法测定冰的熔解热。 2、应用有物态变化时的热交换定律来计算冰的溶解热。 3、了解一种粗略修正散热的方法——抵偿法。 三、实验原理 本实验用混合量热法测定冰的熔解热。其基本做法如下:把待测系统 a 和一个已知热容的系统 b 混合起来,并设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统 c(c=a+b).这样 a (或 b)所放出的热量,全部为 b(或 a)所吸收。因为已知热容的系统在实验过程中所传递的热量 q,是可以由其温度的改变△t 和热容 c 计算出来,即 q = c△t ,因此待测系统在实验过程中所传递的热量也就知道了。 实验时,量热器装有热水(约高于室温10℃,占内筒容积1/2),然后放入适量冰块,冰溶解后混合系统将达到热平衡。此过程中,原实验系统放热,设为 q放,冰吸热溶成水,继续吸热使系统达到热平衡温度,设吸收的总热量为 q吸。 因为是孤立系统,则有q放= q吸(1) 设混合前实验系统的温度为t1,其中热水质量为m1(比热容为c1),内筒的质量为m2(比热容为c2),搅拌器的质量为m3(比热容为c3)。冰的质量为 m(冰的温度和冰的熔点均认为是0℃,设为t0),数字温度计浸入水中的部分放出的热量忽略不计。设混合后系统达到热平衡的温度为t℃(此时应低于室温10℃左右),冰的溶解热由l表示,根据(1)式有 ml+m c1(t- t0)=(m1 c1+ m2 c2+ m3 c3)(t1- t) 因tr=0℃,所以冰的溶解热为: l? (m1c1?m2c2?m3c3)(t1?t) ?tc1

冰的熔解热的测定实验报告

学院:信息工程学院 班级:通信152 学号:6102215051 姓名:潘鑫华 实验时间:第六周星期二下午八九十节

T T' θ J K T 1 T 1' 实验名称 测定冰的熔解热 一、实验目的 1、学习用混合量热法测定冰的熔解热。 2、应用有物态变化时的热交换定律来计算冰的溶解热。 3、了解一种粗略修正散热的方法——抵偿法。 二、实验原理 本实验用混合量热法测定冰的熔解热。其基本做法如下:把待测系统 A 和一个已知热容的系统 B 混合起来,并设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统 C (C =A +B ).这样 A (或 B )所放出的热量,全部为 B (或 A )所吸收。因为已知热容的系统在实验过程中所传递的热量 Q ,是可以由其温度的改变 △T 和热容 C 计算出来,即 Q = C △T ,因此待测系统在实验过程中所传递的热量也就知道了。 实验时,量热器装有热水(约高于室温10℃,占内筒容积1/2),然后放入适量冰块,冰溶解后混合系统将达到热平衡。此过程中,原实验系统放热,设为 Q 放 ,冰吸热溶成水,继续吸热使系统达到热平衡温度,设吸收的总热量为 Q 吸。 因为是孤立系统,则有Q 放= Q 吸 (1) 设混合前实验系统的温度为T 1,其中热水质量为m2(比热容为c0)。冰的质量为m1(冰的温度和冰的熔点均认为是0℃,设为T 0),数字温度计浸入水中的部分放出的热量忽略不计。设混合后系统达到热平衡的温度为T ℃(此时应低于室温10℃左右),冰的溶解热由L 表示,根据(1)式有 ML +m1c0(T - T 0)=m2c0(T 1- T ) 因T r=0℃,所以冰的溶解热为: L=[m2c0(T1-T2)-T2c0m1]/m1 (2) 综上所述,保持实验系统为孤立系统是混合量热法所要求的基本实验条件。为此整个实验在量热器内进行,但由于实验系统不可能与环境温度始终一致,因此不满足绝热条件,可能会吸收或散失能量。所以当实验过程中系统与外界的热量交换不能忽略

八年级物理上册第三章第2节熔化和凝固第1课时熔化和凝固现象熔化和凝固实验练习 新人教版

第1课时熔化和凝固现象、熔化和凝固实验 一、选择题 1.小明的玩具灯笼里的灯泡不亮了,爸爸检查后发现是电路板的线断了,于是爸爸用电烙铁把断开的电路重新焊接好,则焊锡发生的变化是( ) A.熔化 B.先熔化后凝固 C.凝固 D.先凝固后熔化 2.下列现象不属于熔化的是( ) A.食盐放入水中变成盐水 B.冰变成水 C.铁块在炼铁炉中变成铁水 D.玻璃在高温下变成液态 3.如图1所示是某小组安装的实验装置,安装顺序合理的是( ) ①烧杯和水②酒精灯 ③铁杆A和温度计 ④铁杆B和试管 ⑤铁杆C和石棉网 A.③④①⑤② B.⑤①④③② C.②⑤①④③ D.⑤②①④③

图1 4.在探究石蜡和海波的熔化规律时,小琴根据实验目的,进行了认真规范的实验,获得的实验数据如下表所示。则下列四个选项中,判断不正确的是( ) A.石蜡和海波的温度整体呈上升趋势 B.海波熔化时的温度是48 ℃ C.海波在熔化过程中不需要吸热 D.42 ℃时,海波处于固态 二、填空题 5.冰糖葫芦是许多小朋友的最爱,它的制作方法很简单:将洗净的山楂穿在竹签上,然后将一定量的白糖放入锅中加热,将白糖________后,在山楂上蘸糖浆,等山楂上的糖浆________热量变成固态,冰糖葫芦就做好了。 图2 6.学习物态变化时,老师写了一副对联,上联是“杯中冰水,水放热结冰温度不降”,下联是“盘内水冰,冰吸热化水温度未升”。该对联先后包含的两种物态变化分别是________和________,反映的一个共性是____________________________。

三、实验探究题 7.如图3所示,利用图甲的装置探究海波熔化时温度的变化规律。图乙中的ABCD和AEFG分别是根据实验数据绘制的海波温度随时间变化的图象。 图3 (1)图甲中,将装有海波的试管放入水中加热是为了使海波受热__________,而且使海波的温度上升得较________(选填“快”或“慢”),便于及时记录各个时刻的温度。实验中,在记录加热时间的同时还要观察记录的现象有________________、________________。 (2)除了图甲中的实验器材外,还需要的实验器材有火柴和________。分析图乙中的图线AEFG,在4~5 min时间内,试管内的海波处于__________________________________态。 (3)分析图乙中的两条图线,海波熔化时尽管不断吸热,但温度____________。 (4)图乙中的两条图线有所不同,可能的原因是海波的________不同。 1.B2.A 3.C 4.C

《4.3探究熔化和凝固的特点》教案

《4.3探究熔化和凝固的特点》教案 一、教学目标 1、了解固体和液体是可以相互转化的,了解熔化、凝固的含义; 2、了解晶体的熔点和凝固点; 3、了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义,理解晶体的熔点和凝固点; 4、理解晶体熔化吸热、凝固放热。 5、通过熔化实验,培养学生观察实验的能力; 6、通过两个实验数据、图像比较分析,培养学生分析和归纳总结的能力; 7、能利用熔化吸热、凝固放热等知识解释简单现象,培养理论联系实际的能力。 8、通过本节学习,使学生感知事物在一定条件下可以相互转化。 二、教学重点与难点 晶体与非晶体、熔点与凝固点 三、教学流程 ●自学反馈与评估 1、物理学中,把物质由变为的过程,叫做熔化; 由变为的过程,叫做凝固。 2、冰开始熔化的温度是℃,冰在熔化过程中,继续加热,温度保持; 冰全部熔化为液体时,继续加热,温度。 3、石蜡在熔化的全过程中,温度。 4、固体分为和,晶体熔化温度,像一样;非晶体 熔化温度,像一样。常见的非晶体有。 5、晶体熔化的温度叫做,晶体凝固时的温度叫做,同一种晶体的 凝固点跟它的熔点相同。熔化过程中要,凝固过程中要。 ●引入 冰变成水,水结成冰。 由学生列举生活与上述相同的物态变化。 ●探究熔化和凝固的特点 1、提出问题:冰和石蜡在熔化为水的过程中,温度会怎样变化?上升?不变? 2、观察实验:冰的熔化和石蜡的熔化

3、收集数据,作出温度变化图象。 4、结论: ①冰开始熔化的温度是0 ℃,冰在熔化过程中,继续加热,温度保持不变;冰全部熔化为液体时,继续加热,温度上升。 ②石蜡在熔化的全过程中,温度不断上升。 晶体与非晶体 1、固体的分类: 晶体:有固定的熔化温度——熔点;(如:冰、食盐、金属) 非晶体:没有固定的熔化温度。(如:石蜡、松香、玻璃、沥青) 2、熔化吸热,凝固放热。 3、冰熔化吸热、水凝固放热的应用例子与练习。 四、小结 1、固态变成液态——熔化(吸热); 液态变成固态——凝固(放热)。 2、晶体熔化时不断吸热,温度不变;(如:冰、食盐、金属) 非晶体熔化时,不断吸热,温度上升。(如:石蜡、松香、玻璃、沥青) 五、布置作业 1、课后自我评价与作业 2、《创新》1—6题 3预习《4.4升华与凝华》 关键词:升华、凝华、吸热、放热

测定冰的熔化热-实验报告

测定冰的熔化热实验报告(一)实验数据及处理 1.第一次实验数据处理 C水=4.18×103J/(Kg·K)C1=C2=0.389×103J/(Kg·K)C冰=1.80×103 J/(Kg·K) m=22.69 g m0=164.16 g T2-T3=15.2℃

2.第二次实验数据处理 C水=4.18×103J/(Kg·K)C1=C2=0.389×103J/(Kg·K)C冰=1.80×103 J/(Kg·K) m=22.97g m0=171.13g T2-T3=13.8℃

(T2-θ):(θ-T3)= 10.1 :3.7 (二)分析与讨论 1.从实测数据看,如果实验全过程中散热、吸热没有达到补偿,冰的熔化热结果不一定偏离“合理”的数据范围,这说明散热或吸热并不是该系统的主要实验误差来源。那么,本实验的主要误差来源是什么? 由熔化热的公式看,对计算结果影响最大的量是m,即冰的质量。由于采用间接测量法,因此冰的质量是比较容易产生误差的,比如投冰时溅出水,就会对

算出的冰的质量产生影响,从而产生误差。 2.通过实验去体会粗略修正散热的方法——补偿法在本实验中的应用对学习做实验的意义。 在实验系统不能很好地保证绝热时,用补偿法修正系统误差是一个办法,也是一个好的思路。在这次实验中,我们应该反复摸索,对各物理参量进行合理的选择和调整,使散热和吸热基本达到补偿。 然而,实验结果证实量热器是一个很好的绝热系统,因此,在分析系统误差来源时,应实事求是地、定量地进行分析,不能将误差的来源归结为系统的散热、吸热未能达到补偿。 3.在本实验室提供的条件下,实测熔化热的结果通常小于文献值 L=3.34×105J/Kg,你能分析是什么原因吗? 本实验未计算温度计插入水中的部分带来的影响。

4.3 探究熔化和凝固的特点

4.3探究熔化和凝固的特点 图4-3-1 一熔化和凝固 二探究熔化和凝固的特点 1.探究海波熔化和凝固的特点 实验器材:铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、海波晶粒、搅拌棒、试管、温度计、水、停表。 实验步骤: (1)按图4-3-2安装实验仪器。 图4-3-2 (2)把装有海波______的试管放到盛水的烧杯里。 (3)用酒精灯加热,并用搅棒不断搅动________。 (4)从35 ℃开始,每隔1分钟读一次温度,直到海波晶粒全部熔化后再观察3 min。 (5)把测得的数据记录在表格中,并画出海波熔化时的温度-时间图像。(表格图像略)

(6)当海波晶粒全部熔化为液体后,让它慢慢冷却,每隔1 min记下海波的温度。 实验结论:海波开始熔化时的温度是48 ℃;海波在熔化过程中,继续加热,温度保持________;海波熔化为液体时,继续加热,温度________。 评估交流:(1)实验中采用水浴加热的方法使物质受热均匀,使其温度缓慢上升,便于记录温度值。(2)当晶体的熔点低于水的沸点时,才可以用水浴法加热。(3)温度计的玻璃泡需浸没在海波晶粒的中。 2.探究石蜡熔化和凝固的特点 实验器材:铁架台、酒精灯、火柴、石棉网、烧杯、石蜡碎屑、搅拌棒、试管、温度计、水、停表。 实验步骤: (1)按装置图安装实验仪器(同图4-3-2)。 (2)把装有石蜡________的试管放到盛水的烧杯里。 (3)用酒精灯加热,并用搅棒不断搅动________。 (4)从40 ℃开始,每隔1 min读一次温度。 (5)把测得的数据记录在表格,并画出石蜡熔化时的温度-时间图像。 (6)把实验装置中的烧杯和酒精灯移去,仔细观察可见,试管中的石蜡会慢慢地从液态变成固态。 实验结论:石蜡在熔化的过程中,温度________。 三晶体和非晶体

探究熔化和凝固的特点练习题及答案

探究熔化和凝固的特点 [沪科粤教版§4.3内容] 一、单选题: 1、热总是从温度高的物体传给温度低的物体.如果两个物体温度相同,它们之间就没有热传递.把一块0℃的冰投入0℃的水中(周围气温也是),过一段时间,下面的说法哪个 正确() A.有些冰熔化成水使水增多 B.冰和水的数量都不变 C.有些水凝固成冰使冰增多 D.以上三种情况都可能发生 2、在水凝固成冰的过程中,下列说法中正确的是() A.温度不变,从外界吸收热量 B.温度降低,向外界放出热量 C.温度升高,从外界吸收热量 D.温度不变,向外界放出热量 3、在玻璃、松香、萘、蜂蜡中, 有一定熔点的物质是_________, 它的熔化过程中, 温度_____________. A.玻璃 B.萘 C.不变 D.改变 4、水的凝固点为_________. 冰的熔点为_______. A. 0℃ B. 0℃以下 C. 0℃以上 5、下面所列物质中,哪种物质具有一定的熔化温度() A.蜡 B.冰 C.玻璃 D.松香 6、将一块0℃的冰放入一桶0℃的水中时() A.冰块的质量将减少 B.冰块的质量将保持不变 C.冰块的质量将增加 D.上述情况都不可能发生 7、下列说法属于正确的是() A.物体吸热时,它的温度一定升高 B.物体放热时,它的温度可能降低 C.一块糖溶在水中是属于熔化现象 D.雾的形成是属于汽化现象 8、水杯中的水面上浮着一块冰, 冰熔化后, 杯中的水面: () A.上升 B.下降 C.不变 9、保温瓶中放有1500克0℃的水,将一小块-1℃的冰放入其中,盖好软木塞,下列说法正确的是() A.这小块冰将化成0℃的水 B.有少量的水会结成冰 C.冰水质量没有变化 D.冰水的温度没有变化 10、正在熔化的冰拿到某房间里,冰不再熔化,这说明() A.房间里的温度一定为0℃ B.外界没有传热给冰 C.冰没有传热给外界 D.房间温度在0℃以上 二、填空题: 11、晶体和非晶体的一个重要区别是________. 12、铁矿石在炼铁炉里变成铁水,这是________现象. 13、用质量相同的0℃的冰比0℃的水冷却效果好,是因为

冰的熔解热实验报告

大学物理实验报告 课程名称:物理设计类实验 实验名称:冰的熔解热的测定 学院:专业班级: 学生:学号: 实验地点:座位号: 实验时间:第八周星期三下午十五时四十五分开始

关。 由此可知,用混合量热法测冰的熔解热时,应尽量让室温处在水的初、终温之间,使系统向外界吸、放的热量基本抵消。在实验过程中,从混合前一段时间到混合后一段时间均记下温度和时间的关系,绘制T-t 曲线,如图(1)中的实线部分。图中T1约为B 点对应的水的初温,T2约为C点对应的系统平衡温度,我们用眼睛估寻一个温度,由它对应的G 点绘制一条EGF 直线平行于T 轴,它与BGC 线组成两个小面积BGE 和CGF。估寻的原则是这两个小面积相等。 图(1)中由T1 降温到θ'过程是系统向环境散热: q 散= ?t t B G k ( T - θ ) d t 温度从θ'降到T2 过程是系统从环境吸热: q 吸= ?t t G c k ( T - θ ) d t q吸和q散正是上述两个小面积,他们相等时便使交换的总热量正好为零。应该指出,由于冰块越溶越小,表面积也变小,交换热量速度变慢,所以T-t 曲线上的BC 段明显地不是直线,其斜率越来越小。 本实验对温度的测量采用精度为1℃的水银温度计和数字万用表测温档。

时间(s)120 135 150 165 180 195 210 温度(摄氏度)12 11.8 11.6 11.4 11.2 11.2 11.2 温度大概稳定后 时间(s)240 300 360 420 480 540 温度(摄氏度)11.2 11.4 11.6 11.8 12 12 由数据可以作图: 得T1=31.8摄氏度,T2=10.6摄氏度。 由公式L=T2×T0(T1?T2)?T1T2T0 T1

4.3 探究熔化和凝固的特点

4.3探究熔化和凝固的特点 ◇教学目标◇ 【知识与技能】 1.了解物质的固态和液态之间是可以转化的。 2.了解熔化和凝固的含义,了解晶体和非晶体的区别。 3.了解熔化曲线和凝固曲线的物理含义。 【过程与方法】 1.通过观察晶体与非晶体的熔化和凝固过程,培养学生的观察能力。 2.通过探究固体熔化时温度变化的规律,感知发生状态变化的条件,培养学生的实验能力和分析概括能力。 3.通过探究活动,培养学生认识图像、利用图像的能力。 【情感·态度·价值观】 1.通过教学活动,激发学生对自然现象的关心,产生乐于探索自然现象的情感。 2.通过实验培养学生善于实践和勇于克服困难的良好意志和品质。 ◇教学重难点◇ 【教学重点】 观察固体的熔化现象。 【教学难点】 掌握固体熔化时吸热而温度不变的性质。 ◇教学过程◇ 一、新课导入 黑龙江省北部一月份的平均气温在-30 ℃以下,漠河镇的最低气温达到过-52.3 ℃。在这样冷的地区测气温应该用水银温度计还是酒精温度计?理由是什么? 二、教学步骤 探究点1熔化和凝固 [阅读课本]P95“物理学中……的特点” [思考]熔化和凝固是如何定义的?有哪些现象会涉及熔化和凝固? [提示](1)熔化:物质由固态变为液态的过程,叫做熔化。例如:冰熔化为水、蜡烛熔化为烛液等。 (2)凝固:物质由液态变为固态的过程,叫做凝固。例如:水结冰、火山喷出的岩浆凝固成火山岩。 探究点2探究熔化和凝固的特点 [阅读课本]P96~98“探究熔化和凝固的特点” 1.提出问题:海波在熔化时,需要什么温度条件? 2.实验目的:探究海波融化时温度的变化规律。 3.设计实验:(1)怎么知道物质熔化了?(2)怎么知道温度变化了? [提示](1)什么时候出现液态就说明此时物质开始熔化了。 (2)用温度计可以测量温度变化。

探究海波熔化和凝固过程的特征

“探究海波熔化与凝固过程特征”的实验创新 金华市第十五中学倪芳娟 七年级科学上册第4章——“物质的特性”不仅是这本科学书的重点和难点,而且是建构整个科学知识体系的重要基础知识。其中第5节“熔化与凝固”要学习固体的晶体与非晶体之分,晶体与非晶体在物理性质上的差异——晶体有熔点,非晶体没有熔点等等。课本中晶体以海波为例,非晶体以松香为例,分别通过实验来探究它们熔化与凝固的特征,以实验事实为依据,引入科学知识。在以往的教学工作中发现,探究松香的熔化与凝固特征的实验容易成功,而探究海波的实验,用一般的实验室仪器来做,不容易成功,即使稍微实验现象好一点,但从直观性,可见性,可重复性上来说,是远远不够的,也就是可信度不高,不能强烈地刺激学生的眼球,也就不能强烈地激发学生学习探究的热情,甚至会影响到学生学习科学的态度。 要解决这个实验难题,要让实验取得不同凡响,耳目一新的现象和效果,就要借助高科技仪器和设备。让高科技在我们的新课改教育教学实践中大放异彩。 常规实验仪器:铁架台、酒精灯、大烧杯,试管、温度计、水、铁圈、铁夹、石棉网、火柴等。 特殊实验仪器:温度传感器、数字采集器、计算机(带TriE iLab V8.0软件) 实验装置:如图1

说明:TriE iLab V8.0软件设有数据导入向导,可以将TriE Smart等具备存储功能的数据采集器上存储的数据导入并分析计算。温度传感器具有检测速度快,自动将温度信息与数字信息进行转换,通过软件处理即刻在计算机屏幕上看到温度数值,温度变化曲线,极具直观性,可见性。整个过程可以回放,具有可重复性,可探究性。实验信息可以保存。 海波熔化过程温度变化曲线:如图2 海波熔化过程温度变化数据(部分):如图3 海波凝固过程温度变化曲线:如图4 海波凝固过程温度变化数据(部分):如图5 如图1

冰的熔解热的测定.

冰的熔解热的测定 摘要:用混合法测定冰的熔解热是把冰和一个容量已知的系统混合起来达到热平衡,在与外界没有热交换条件下冰吸收的热量等于系统在实验过程中放出的热量,放出的热量可由温度的改变和热容量计算出来,冰的熔解热可根据条件计算出来。 关键词:冰的比熔解热、吸热、放热、散热修正 引言: 将一定质量的冰和一定质量的水混合,当混合后的系统达到一定的温度后,冰全部熔解为同温度的水,根据热力学第一定律,冰熔解所吸收的热量与水降温所放出的热量相等.只要测量出系统与外界的换热量、水的质量、冰的质量等,就可以求出冰的熔解热.文中采用混合法测量冰的熔解热,实验中并未考虑系统环境的散热损失.本实验研究方法中采用测量系统中水的质量变化来测量冰的质量。实验用混合法来测定冰的熔解热,即把待测的系统和一个已知其热容的系统混合起来,并设法使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统 ()。这样(或)所放出的热量,全部为(或)所吸收。因为已知热容的系统在实验过程中所传递的热量是可以由其温度的改变和热容计算出来的,即 。因此,待测系统在实验过程中所传递的热量也就知道了。由此可见,保持系统为孤立系统,是混合量热法所要求的基本实验条件,这要从仪器装置、测量方法及实验操作等各方面去保证。如果实验过程中与外界的热交换不能忽略,就要做散热或吸热修正。温度是热学中的一个基本物理量,量热实验中必须测量温度。一个系统的温度,只有在平衡态时才有意义,因此计温时必须使系统温度达到稳定而均匀。用温度计的指示值代表系统温度,必须使系统与温度计之间达到热平衡。 1.1实验原理: 一定压强下的晶体开始熔解时的温度称为该晶体在此压强下的熔点,质量为1g的某种物质的晶体熔解为相同温度的液体所吸收的热量叫做该晶体的熔解热。本实验采用混合量热测定冰的熔解热,其基本原理是:把待测系统和一个已知其热容的系统混合起来,并使它们形成一个与外界没有热量交换的孤立系统。于是,在此孤立系统中已知其热容的系统吸收(或放出的热量也就是待测系统放出(或吸收的热量。已知其热容的系统吸收(或放出的热量可通过其温度的变化及其热容来求得,于是待测系统放出(或吸收的热量也便可求得。为了使实验系统成为一个孤立系统,我们采用了量热器。量热器的种类很多,随测量的目的、要求、测量精度的不同而异。最简单的一种如图2-27所示,它是由热的良导体做成的内筒,放在一较大的外筒中组成。通常在内筒中放水、温度计及搅拌器,这些东西(内筒、温度计、搅拌器及水连同放进的待测物体就构成了我们所考虑的(进行实验的系统,内筒、水、温度计和搅拌器的热容可以测知。量热器的内筒置于一绝热架上,外筒用绝热盖盖住,因此其内的空气与外界对流很小。又因空气是不良导体,所以内、外筒间通过热传导传递的热量便可减至很少。同时由于内筒的外壁及外筒的内外壁都十分光亮,使得它们向外辐射热或吸收辐射热的本领

3.2熔化和凝固知识点

3.2熔化和凝固 一、物态变化 物质有三种基本形态,固态、液态和气态。 物质从固态变成液态的过程叫做熔化,从液态变成固态的过程叫做凝固。 说明:注意区别溶化和溶化 熔化:是物质从固态变成液态的过程,是一种物态变化的过程,这个过程需要加热。所以用“火”旁“熔”,例如加热冰熔化为水,蜡加热要熔化。 溶化指固体溶解,是某固态物质,在另一种液态物质分散成单个分子或离子的扩散过程。此过程不需要加热,但是必须有液体,所以用三点水旁“溶”,例如把糖放在水中溶化成糖水。 二:固体熔化和凝固时的温度变化规律 1、注意:酒精灯外焰加热,水浴加热、并且加热的过程中要用搅拌器不断地搅拌冰块或者 海波(被加热物体受热均匀)。 2、现象:海波经过缓慢加热,温度逐渐上升,当温度达到48℃时,海波开始熔化。在熔化 过程中,虽然继续加热,但海波的温度始终保持在熔点不变,直到熔化完后,温度才继续上升。停止加热,变成液态的海波又逐渐变成固态,温度还是始终保持在熔点不变,等到所有的海波全变成固态时,温度才又继续下降。 石蜡的熔化过程则不同,随着不断加热,石蜡的温度不断上升,在此过程中,石蜡由硬变软变稀,最后熔化为液体。停止加热,由稀变软,又变成固态,温度不断降低。 三:晶体与非晶体 1、根据物质在熔化时有无固定的熔化温度可将物质分为两类:晶体和非晶体。 晶体:有固定的熔化温度的物质称为晶体,如海波、冰、石英、所有金属等。 非晶体:没有固定的熔化温度的物质称为非晶体,如石蜡、沥青、玻璃、橡胶、蜂蜡等。 2、熔点和凝固点 熔点:晶体熔化时的温度叫做晶体的熔点,晶体都有一定的熔点,如冰的熔点是0℃、海波的熔点是48℃、萘的熔点是80℃。 凝固点:晶体凝固时的温度叫做晶体的的凝固点,同种晶体的熔点与凝固点相同。 3、晶体熔化需要两个条件:温度必须达到熔点;让晶体继续吸热。晶体凝固也需要两个条 件:温度必须降到凝固点;让晶体继续放热。 4、晶体在处于熔点和凝固点时,可能处于液态,可能处于固态,也可能处于固液共存状态。【典型例题】实验改进,如何缩短加热时间?增加水的初始温度。 【典型例题】海波的熔点是48℃,则海波在48℃是所处的状态是() A,一定是固态B, 一定是液态C,固液共存态D,都有可能 【典型例题】利用等质量的0℃的冰冷却食品,通常比水0℃的水效果好的原因是什么? 答案:0℃的冰熔化成0℃的水的过程中要从外界吸热,熔化成0℃的水后又可以继续吸热,这样0℃的冰就比等质量0℃的水可以吸收更多的热量。 【典型例题】火山喷发是一种十分壮观的自然现象,岩浆是多种物质成分组成的液体,在流淌过程中不断降温,就会按下列顺序先后在火山口形成一系列的矿物:橄榄石-黑云母-白云

研究海波的熔化和凝固

研究海波的熔化和凝固 一)教学目的 1.让学生认识、理解晶体在熔解和凝固过程中保持温度不变的特性。 2.理解晶体的熔点和凝固点的物理意义。 3.知道熔化吸热、凝固放热。 4.了解图象在学习物理学中的作用。 (二)教具 学生分组实验,二人一组。每组配备熔化实验仪器:酒精灯、铁架台、石棉网、温度计一支、海波、直径25cm试管一支、开水、火柴/打火机、500ml烧杯一只。 (三)教学过程 一、进行新课 1.熔化和凝固 师:你见过哪些物质由固态变成液态的现象? 生:春天来了,湖面上的冰化成水;固态的铁、铝等金属块在高温下变成了液态等等,这些都是物质由固态变成液态的现象。 师:你见过哪些物质由液态变成固态的现象? 生:冬天到了,气温下降,湖面上的水结成冰;工厂的铸造车间里,工人将铁水浇在模子里,冷却后,铁水变成了固态的铸件。 师:我们把物质由固态变成液态的过程叫熔化。物质由液态变成固态的过程叫做凝固。刚才我们提到的冰化成水是熔化,水结冰是凝固。铁、铝等金属块在高温下变成液态是熔化,铁水铸成工件是凝固。师:除此之外,蜡、松香、沥青、玻璃等物质也能熔化和凝固。 知识介绍: 海波(硫代硫酸钠Na2s2o3·5H2O)是一种熔点为480C的无机盐晶体,由于海波的熔点随含水量略有变化,为了使熔点随含水量略有变化,为了使熔点和凝固点重合较好,最好使用受潮的海波。 实验结果表明,用海波代替萘做晶体熔解和凝固实验有如下优点: 1、海波的熔点较低,加热容易,节省了完成实验的时间。 2、实验过程中没有刺激性气味。 3、实验和清洗都方便,提高了实验的成功率。 4、节省了实验经费的开支,因为凝固后的海波稍一加热,很容易倒出,可供下次实验再 用。

新4.3探究熔化和凝固的特点

八年级班姓名月日- 日编号 0307 八年级班姓名日期11月日—日编号0403 课题4.3探究熔化和凝固的特点课型设置【自研·互动45分钟+展示45分钟】一【学习目标】1.知道什么是熔化和凝固; 2.知道晶体和非晶体熔化和凝固的特点; 3.知道熔点和凝固点; 4.能用熔化和凝固的知识解释有关热现象。 二【定向导学·互动展示】

1.回顾上节内容,汽化和液化是态和态之间的物态变化,那么熔化和凝固是态和态之间的物态变化。液化是汽化的逆过程。凝固是熔化的。 2.水浴法: 从图4-27中会发现酒精灯不是直接对试管加热,图中所示的这种加热的方法叫做水浴法加热。水浴法加热的好处: ○1○2 3.填写下列现象中的物态变化: ○1初春,冰雪消融:○2露水的形成:○3放在外面的湿衣服变干:○4冬天,河面结冰: 4.根据实验数据画出冰凝固时的温度-时间图像 5.通过查教材P101晶体的熔点表完成下列题目,并总结归纳出你发现的规律。 ○1水在-5℃时是态。○2汞在-30℃时是态。○3酒精在-100℃时是态。 ○4中国北部的漠河冬季最低气温最低可达-52.3℃,应该选用汞温度计还是酒精温度计?为什么? 答: 。总结:物质的温度处于熔点和沸点之间为态,物质温度低于凝固点为态,物质温度高于沸点为态。 6.大家好,我叫小冰,我的熔点和凝固点都是0℃。现在我的体温恰好是0℃,请你们告诉我,我是该熔化还是该凝固呢?只要你们说的对,我就照你们说的办。 7.俗话说“下雪不冷,化雪冷。”是这样的吗?为什么? 8.图4是A,B两种物质熔化时的温度—时间图象,其中物质是晶体,它的熔点是℃, 在第8min时,这种晶体处于状态。 四、培辅课:(附培辅单) 疑惑告知: 效果描述: 五、反思课: 今日心得: 今日不足:

三年级科学下册实验报告单完整版

三年级科学下册实验报 告单 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

实验一、温度和温度计 28摄氏度写作: 20摄氏度写作: 零下5摄氏度写作: -21℃读作: 31℃读作: 实验要求:用温度计测量水的温度。

一、实验名称:水结冰了 二、实验目的:观察水在不同温度下温度计的读数 三、实验步骤: 1、在试管里加入一半的纯净水,用温度计测量并记录试管里水的温度 2、拿一只保温杯(或在普通塑料杯外包裹一块干毛巾)在杯内装满碎冰, 把试管插入碎冰中,用温度计观测试管里水温的变化 3、在碎冰里加入较多的食盐,保持几分钟持续观测试管里的水温 4、观测试管里的水开始结冰时的温度 四、实验器材:试管、保温杯、温度计、碎冰块、食盐、纯净水。 结论: 1、水在低温环境中,温度会不断下降,当温度下降到0℃时开始结冰,由液态变为固态。 2、结冰后温度会继续下降,一直降到与环境的温度相同为止。 3、水在结冰的过程中要向周围放出热量。

实验四、冰融化了 一、实验目的:观察冰融化过程中温度的变化 二、实验步骤: 1、从冰箱中取出一些冰块,把冰块放入烧杯内,用温度计测量并录 录冰块的温度 2、让冰块自行融化,在冰块融化过程中,按均匀的时间间隔测量温 度 3、当冰块完全融化成水时,记录温度计的读数 三、实验器材:烧杯一只、温度计、记录表、可封口的小塑料袋一 只、 冰块若干 2、温度会不断上升,当上升到0℃时,冰块开始融化,在融化过程中一直保持0℃。 3、冰块完全融化成水后,温度继续上升,一直到室温。 4、冰块融化的过程中需要吸收热量。 实验五、磁铁有磁性 (一)实验名称:磁铁有磁性 二、实验步骤: 1.用实验方法研究磁铁能吸引什么,不能吸引什么。 2、在磁铁和铁制物品之间先放上纸、布、塑料片、木头片等看看磁铁能不 能被吸引 3.用磁铁识别哪些硬币是铁材料制作的。 三记录 实验要求:若物体能被磁铁吸引,请在能被磁铁吸引项中打“√”,不能被吸引的打“×”。

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