文档介绍：从水之旅谈起、内能与热机的复习总结
一. 温度与温度计
物体的冷热程度叫温度。温度的高低可以凭感觉来判断,但往往不可靠。要准确地判断或测量温度就要使用温度计。家庭和物理实验室常用的温度计,是利用水银、酒精、煤油等液体的热胀冷缩来测量温度的。
温度计上的字母C表示它测出的数值是摄氏温度,摄氏温度是这样规定的: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,它们之间分成100等份,每一等份是摄氏温度的一个单位,叫做1摄氏度。摄氏度用符号℃来表示。
宇宙中温度的下限大约是-273℃,这个温度叫绝对零度。
在使用温度计以前,应该做到以下两点。
1. 观察它的量程;2. 认清它的分度值。
在用温度计测液体的温度时,正确的方法如下。
(1)温度计的玻璃泡全部浸入被测的液体中,不要碰到容器底或容器壁。
(2)温度计玻璃泡浸入被测液体后要稍候一会儿,待温度计的示数稳定后再读数。
(3)读数时玻璃泡要继续留在被测液体中,视线与温度计中液柱的上表面相平。
二. 熔化和凝固
1. 熔化和凝固
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。
2. 实验:观察海波的熔化。
我们在熔化实验仪器中放入了少量的晶体物质海波。
海波的熔化曲线的分析:
我们将这一曲线分为AB、BC和CD三段。
(1)AB段。在这段曲线对应的一段时间内海波是固态,温度升高。
(2)在曲线上的B点海波开始熔化。
(3)BC段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℃左右不变。此时仍在继续对海波加热,即海波仍在吸热。
(4)在CD段对应的时间内海波液态,海波已经熔化完毕,继续加热,海波的温度升高。
3. 熔点
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。纯海波的熔点是48℃。
(3)FG段。海波是固态,放热,温度下降。
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。
5. 熔化吸热和凝固放热
48℃既是海波熔点也是它的凝固点。此时海波是熔化还是凝固,关键要看海波是吸热还是放热。固态海波在温度到达熔点时,吸热则熔化。液态海波在温度到这一温度时,放热则凝固。所以熔化时吸热,凝固时放热。
人们常说“下雪不冷化雪冷”,雪在熔化时温度保持在0℃不变,但是要吸热。雪从空气中吸热,气温下降,所以化雪时更冷。
北方的冬季较冷,为了妥善地保存蔬菜,多在菜窖里放几桶水,可以利用水结冰时放出热,窖内温度不致太低。现在,人们研制出一种聚乙烯材料,在15℃~40℃的范围内熔化或凝固,而熔化或凝固时,温度保持不变。所以,人们将这种材料制成颗粒状,掺在水泥中制成储热地板或墙壁,天气热时颗粒熔化,天气冷时又凝固成颗粒,能调节室内的温度。
三. 汽化与液化
(一)汽化
物质由液态变成气态叫汽化。但是汽化有两种不同的方式。洒在地上的水,过一段时间水没有了,地面干了,这是水的蒸发。壶里的水开了,水变成了水蒸气,这是沸腾。
1. 蒸发
蒸发现象在任何温度下都能发生。夏天温度高,水能蒸发;冬天温度低,水也能蒸发。所以蒸发是液体在任何温度下都能发生,并且是只在液体表面发生的汽化现象。
影响蒸发快慢的条件
虽然蒸发能在任何温度下发生,但是大量的事实表明,蒸发有快有慢。
通过观察和实验,我们得出了影响液体蒸发快慢的条件:液体温度高,蒸发快;液体表面上空气流动快,蒸发快;液体的表面积大,蒸发快。反之,液体也能蒸发,只是蒸发慢,这一点不可忽略。原因是液体在任何温度下都能蒸发。所以,以上三条是液体蒸发快慢的条件,而不是蒸发的条件。
蒸发吸热
液体蒸发时温度下降。正在蒸发的液体温度下降,它必须从周围的物体吸热。所以,液体蒸发时温度降低,从周围吸热,液体蒸发时有致冷作用。
液体蒸发时温度降低. 吸热,这个规律往往用来制造低温,家中电冰箱就是利用这个道理来制冷的。电冰箱内的制冷剂极易蒸发,蒸发时温度下降,从冰箱吸收大量的热,将“热”传到了冰箱外。这样反复工作,冰箱内的温度能大幅度下降。
夏天在室内地面上洒些水感到凉爽,盛暑天气人身体出汗保持正常体温,这都是利用蒸发吸热、降温。
2. 沸腾
水沸腾的现象。水沸腾时,内部出现大量的汽泡,汽泡越来越大,同时上升。当汽泡上升到水面时破裂,汽泡里的水蒸气放出来。
水沸腾时,温度保持100℃不变。
水在沸腾