2018水中物理
论文网 http://水是非常重要的资源,在日常生活和自然生产中,水起着举足轻重的作用,如果没有水,一切将无法进行。在初中物理的学习中,水的各种物理特性,贯穿在学习的每个阶段,其中物态变化现象的判断,用比热容去分析日常现象对同学们来说都有一定的难度,我们不妨在方法上作一个总结。
一、水的物态变化
水有三态:冰、水、水蒸气。冰是晶体,有一定的熔点和凝固点,熔化时需要不断吸热,但温度保持不变。水蒸气是一种无色无味的气体,空气中存在大量的水蒸气,平常我们无法看见,通常我们看见的白气,并不是水蒸气,而是小水珠。
要掌握好物态变化,必须先梳理好六种物态变化的关系: 论文代写 http://
在图1中,处于上升的熔化、汽化、升华三种物态变化过程是需要吸热的,而处于下降的液化、凝固、凝华这三种物态变化过程是需要放热的。其次在分析物态变化时最关键的是分清现象中物质的前后状态,再根据概念来判断属于什么物态变化。
例1 写出下列现象的物态变化和吸热、放热情孔。
1 睿天,冰雪融化汇成的溪流( )
2 夏天,冰箱门口飘出的白汽( )
3 秋天,草丛上晶莹的露珠( )
4 冬天,天上纷纷飘落的雪花( )
5 和冬的早晨草木上的霜( )
6 冰冻的衣服变干了( )
7 湿的衣服变干了( )
分析:在第1题中,前:冰是固态;后:溪流是液态;物质由固态变成液态,所以是熔化现象,而熔化需要吸热。
答案:1.熔化,吸热;2.液化,放热;3.液化,放热;4.凝华,放热;5.凝华,放热;6.升华,吸热;7.汽化,吸热
例2 从冰箱里取出的冰棍周围会漫着白汽;水烧开后水壶嘴会喷出白汽。对于白汽的解析,正确的是( )
(A)冰棍周围的白汽是冰熔化成的小水珠
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(B)这两种情况的白汽都是水蒸气
(C)壶嘴喷出的白汽是壶嘴喷出的水蒸气液化而成的小水珠
(D)这两种白汽都是空气中原来的水蒸气液化而成的小水珠
答案:(c)。
例3 夏天,小明到小丽家里去玩,小丽从冰箱里拿出饮料倒进纸杯里请小明喝,不一会,小明发现纸杯上有一些小水珠。
(1)纸杯上出现的小水珠的现象属于哪种物态变化?
(2)请简单解释这个现象的形成原因。
(3)下面事例与(1)中属同一种物态现象的是( )
(A)加在饮料中的冰块化成水
(B)夏天,揭开冰棒纸后看见冰棒冒白汽
(C)寒冷的冬天,冰冻的衣服会干
(D)夏天的清晨,河面上会出现雾气
分析:分析物态变化最关键的是分清现象中物质的前后状态,再根据概念来判断属于什么物态变化。杯壁上出现的小水珠是液体,是由空气中的水蒸气遇冷液化而成的。冰块化为水属于熔化现象;白汽和白雾都是小水珠,是空气中的水蒸气遇冷液化而成的;冰冻的衣服干了是由于衣服上的冰变成了水蒸气,是升华现象。
答案:(1)液化;(2)空气中的水蒸气遇到温度较低的杯壁液化形成的小水珠;(3)(B)、(D)。
二、水的密度
1 水不是简单地遵守一般物质遵循的热胀冷缩的规律,一定质量的水凝结成冰后体积变大。事实表明,4℃的水的密度最大。温度高于4℃时,随着温度的升高,水的密度越来越小;温度低于4℃时,随着温度的降低,水的密度也越来越小。水凝固成冰时体积变大,密度变小,这就是水的反常膨胀。
2 密度是物质的一种属性,不同的物质的密度一般不同。对同一种物质,一般来说它的密度是不变的,但是由于水的反常膨胀,使得水和冰的密度不同,冰的密度是900kg/m3,比水的密度要小。
3 通常情况下,水的密度是1000kg/m3=1g/cm3,表示的意思是1m3的水所含的质量是1000kg。
例4 1m3的冰熔化成水后的质量是多少?体积又是多少?
分析:因为质量是物质本身的一种属性,不随物体的形状、状态、位置、温度而改变。所以冰熔化成水后质量是不变的。 论文代写 http://
例5 为什么不能将装满饮料的玻璃瓶长时间放进冰箱的冷冻室中?
答案:因为玻璃瓶遵从热胀冷缩的规律,饮料结冰时遵从热缩冷胀的规律,饮料结成冰后体积变大,会将玻璃瓶胀裂。
三、水的比热容
1 水的比热容是4.2103J/(kg℃),其意义是指质量为1kg的水温度升高(或降低)1℃时所吸收(或放出)的热量是4.2103J。
2 在各种物质中水的比热容较大,可以从以下两方面理解:
(1)一定质量的水与其他比热容小的物质相比,升高(或降低)相同温度时吸收(或放出)的热量多。
(2)一定质量的水与其他比热容小的物质相比,吸收(或放出)相同热量时,温度的变化小。
例6 我国北方楼房中都装有暖气,用水做介质,把燃料燃烧时产生的热量带到房屋中取暖。用水做输运能量的介质有什么好处?
答案:因为水的比热容较大。一定质量的水与其他比热容小的物质相比,降低相同温度时放出的热量多。
例7 在烈日当空的海边玩耍,你会发现沙子烫脚,而海水却是凉凉的。这是为什么? 代写论文 http://
答案:因为海水的比热容比沙子的比热容大。一定质量的海水与比热容小的沙子相比,吸收相同热量时,温度的变化比沙子小。中国论文联盟
例8 我们知道,沿海地区的昼夜温差变化比较小,而沙漠地区的昼夜温差变化很大,这是( )的缘故。城市由于工业和交通每天消耗大量燃料,人口过多,高楼林立等原因,城市温度比乡村温度高,这就是人们常说的( )效应。怎样才能有效降低这种效应?请你提一个方案。
答案:水的比热容大;热岛;城市里多种花草树木,多建人工湖,减少交通工具的使用等。 论文代写 http://
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