在學習物體的熱脹冷縮時

（1）曉麗收集到如下的信息：

從這些信息，你可以得到如下結論：

許多物體，在             時，體積會增大，這種現象叫做物體的熱膨脹，它可以發生在下列何種狀態的物質中   （    ）

A．固體、液體              B．液體、氣體            C．固體、氣體     D．固體、液體、氣體

（2）概念建構探究：

不同物質的熱膨脹程度不同，這可以用體膨系數β來表示。單位體積的某種物質，溫度升高1℃時體積的變化叫做這種物質的體膨系數。下面是在壓強不變時，某些固體、液體在接近室溫時的體膨系數：

問題一：由上述表格看出，金屬的熔點越        ，體膨系數就越          。

問題二：一般來講，液體的體膨系數遠比固體的體膨系數          。

問題三：請寫出體膨系數β的數學表達式，并說明其中各個字母分別表示什么量：

①表達式：                                                               ；

②各個字母所表示的量：                                                   。

《熔化和凝固》基礎練習(2)

1．下列現象屬于什么物態變化？ 

  （1）春天，冰雪消融，是__________． 

  （2）鐵水澆入模子鑄成鐵件，是___________．

2．固體分晶體和_________兩類．在松香、萘、冰、玻璃、鐵、蜂蠟中，屬于晶體的是__________，它們都有固定的_________。

3．圖①是用、乙兩種物質的________圖象，從圖中可以看出________物質是晶體，熔點是________℃，50℃時呈________態．__________物質是非晶體，該物體在放熱時，溫度__________． 

4．圖②是做海波凝固過程的圖線，根據圖線回答：凝固過程經歷的時間是__________min，凝固時的溫度是_________，此過程______熱，但溫度________．海波的熔點是_______℃，熔化過程處于_______態．

5．水銀的熔點是-39℃，它在-40℃時呈______態，在39℃時呈______態或________態，也可能呈________態，-38℃時呈_______態．

6．若將鐵和玻璃分別加熱熔化，則(     ) 

   A．玻璃沒有熔點，所以不會熔化 

   B．鐵和玻璃在熔化過程中溫度都在不斷升高 

   C．鐵和玻璃都會熔化，但鐵有熔點，而玻璃沒有熔點 

   D．上述說法都不正確

7．把冰水混合物放在－10℃的室外，混合物的溫度將是(     )

   A．等于0℃ 　　          B．高于0℃ 

   C．低于0℃　　           D．無法確定

8．把一塊0℃的冰投入0℃的水里（周圍氣溫也是0℃ ），過了一段時間(     )

   A．有些冰熔化成水使水增多 

   B．冰和水的數量都沒變 

   C．有些水凝固成冰使冰增多 

   D．以上三種情況都可能發生

9．在鉛的熔化過程中(     )

   A．鉛的溫度升高，同時吸熱 

   B．鉛的溫度降低，同時放熱 

   C．鉛的溫度不變，不吸熱也不放熱 

   D．鉛的溫度不變，同時吸熱 

《汽化和液化》中考試題1

1．(2002·海淀)下列事例中，哪個措施的目的是為了減慢蒸發 (     )

   A．用電熱吹風機吹濕頭發           B．將水果用保鮮膜包好后再放入冰箱的冷藏室內 

   C．將濕衣服晾到向陽、通風的地方   D．用掃帚把灑在地面的水向周圍掃開 

2．(2002·浙江麗水)某同學做“研究影響液體蒸發快慢的因素”的實驗，如圖所示，他在兩塊相同的玻璃片上分別滴上一滴大小相同的水，觀察水的蒸發情況．這個實驗中該同學是研究水蒸發快慢跟 (     )

   A．水的溫度的關系 

   B．水的表面積的關系 

   C．水的上方空氣流動速度的關系 

   D．水的質量的關系

3．(2002·南京)給一定質量的水加熱，其溫度與時間的關系如圖所示．若其他條件不變，僅將水的質量增加，則溫度與時間的關系圖線正確的是(    )

   A．a      B．b      C. c      D. d

4．(2003廣東)炎熱的夏天，戴眼鏡的同學從空調房走到室外時，鏡片上出現一層薄霧，過了一會兒，鏡片又變得清晰起來，鏡片上這兩種現象對應的物態變化是 (     )

   A．先汽化，后液化      B．先凝固，后蒸發 

   C．先液化，后汽化      D．先凝固，后升華 

5．(2003·汕頭)以下關于溫度計說法，正確的是(     )

已知固態水銀的熔點為一38．8℃，液態水銀的沸點為357℃ 

固態酒精的熔點為一117℃，液態酒精的沸點為78℃ 

   A．普通溫度計是利用液體熱脹冷縮的性質制成的 

   B．南極州最低溫度為一89．2℃，可在該地使用水銀溫度計 

   C．可以用酒精溫度計測量開水的溫度 

   D．要測量冰水混合物的溫度，水銀和酒精溫度計均可使用 

6．(2003·吉林省)吉林省著名的“引松入長”工程采用的是管道輸水，從節水角度看，減少了輸水過程中的滲漏和_________.

7．(2002·南昌)鐵匠師傅打鐵時，將燒紅的鐵塊放入冷水中，會聽到“嗤”的一聲，同時看到水面上冒出一段“白煙”，在這個過程中，水先后發生的物態變化是_________和_________.

8．(2001·貴州貴陽)水在沸騰時，不斷有“白氣”冒出來，從水到“白氣”這個物態變化過程是_________.

9．(2002·貴陽)針對我國北方土地沙漠化和沙塵暴的日益嚴重，專家們建議提高植被覆蓋率，減少裸地面積，這樣可以使土壤的水分_________顯著減少． 

10．(2002·江西)在“觀察水的沸騰”的實驗中，某個實驗小組觀察到沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程中的兩種情況，如圖(a)(b)所示．則圖_________是水在沸騰前的情況，圖_________則是水沸騰時的情況． 

實驗小組還得到下列的實驗數據(見下表)：(1)從記錄的數據看出，在某一次觀察記錄中明顯錯誤的是第_________min時的數據；(2)從記錄數據可得出的實驗結論是：此時水沸騰的溫度為_________℃． 

人教版第十六章  熱和能 復習提綱  

　　一、分子熱運動

 　　1．物質是由分子組成的。分子若看成球型，其直徑以10^-10m來度量。

 　　2．一切物體的分子都在不停地做無規則的運動。

 　�、贁U散：不同物質在相互接觸時，彼此進入對方的現象。

 　�、跀U散現象說明：A、分子之間有間隙。B、分子在做不停的無規則的運動。

 　�、壅n本中的裝置下面放二氧化氮這樣做的目的是：防止二氧化氮擴散被誤認為是重力作用的結果。實驗現象：兩瓶氣體混合在一起顏色變得均勻，結論：氣體分子在不停地運動。

 　�、芄獭⒁�、氣都可擴散，擴散速度與溫度有關。

 　　⑤分子運動與物體運動要區分開：擴散、蒸發等是分子運動的結果，而飛揚的灰塵，液、氣體對流是物體運動的結果。

 　　3．分子間有相互作用的引力和斥力。

 　�、佼敺肿娱g的距離ｄ＝分子間平衡距離r，引力＝斥力。

 　�、冢洌迹驎r，引力＜斥力，斥力起主要作用，固體和液體很難被壓縮是因為：分子之間的斥力起主要作用。

 　　③ｄ＞ｒ時，引力＞斥力，引力起主要作用。固體很難被拉斷，鋼筆寫字，膠水粘東西都是因為分子之間引力起主要作用。

 　　④當ｄ＞10ｒ時，分子之間作用力十分微弱，可忽略不計。

 　　破鏡不能重圓的原因是：鏡塊間的距離遠大于分子之間的作用力的作用范圍，鏡子不能因分子間作用力而結合在一起。

 　　二、內能

 　　1．內能：物體內部所有分子做無規則運動的動能和分子勢能的總和，叫做物體的內能。

 　　2．物體在任何情況下都有內能：既然物體內部分子永不停息地運動著和分子之間存在著相互作用，那么內能是無條件的存在著。無論是高溫的鐵水，還是寒冷的冰塊。

 　　3．影響物體內能大小的因素：①溫度：在物體的質量，材料、狀態相同時，溫度越高物體內能越大；②質量：在物體的溫度、材料、狀態相同時，物體的質量越大，物體的內能越大；③材料：在溫度、質量和狀態相同時，物體的材料不同，物體的內能可能不同；④存在狀態：在物體的溫度、材料質量相同時，物體存在的狀態不同時，物體的內能也可能不同。

 　　4．內能與機械能不同：

 　　機械能是宏觀的，是物體作為一個整體運動所具有的能量，它的大小與機械運動有關。

 　　內能是微觀的，是物體內部所有分子做無規則運動的能的總和。內能大小與分子做無規則運動快慢及分子作用有關。這種無規則運動是分子在物體內的運動，而不是物體的整體運動。

 　　5．熱運動：物體內部大量分子的無規則運動叫做熱運動。

 　　溫度越高擴散越快。溫度越高，分子無規則運動的速度越大。

 　　三、內能的改變

 　　1．內能改變的外部表現：

 　　物體溫度升高（降低）──物體內能增大（減小）。

 　　物體存在狀態改變（熔化、汽化、升華）──內能改變。

 　　反過來，不能說內能改變必然導致溫度變化。（因為內能的變化有多種因素決定）

 　　2．改變內能的方法：做功和熱傳遞。

 　　A、做功改變物體的內能：

 　�、僮龉�可以改變內能：對物體做功物體內能會增加。物體對外做功物體內能會減少。

 　　②做功改變內能的實質是內能和其他形式的能的相互轉化。

 　　③如果僅通過做功改變內能，可以用做功多少度量內能的改變大小。（Ｗ＝△Ｅ）

 　　④解釋事例：圖15．2-5甲看到棉花燃燒起來了，這是因為活塞壓縮空氣做功，使空氣內能增加，溫度升高，達到棉花燃點使棉花燃燒。鉆木取火：使木頭相互摩擦，人對木頭做功，使它的內能增加，溫度升高，達到木頭的燃點而燃燒。圖15．2-5乙看到當塞子跳起來時，容器中出現了霧，這是因為瓶內空氣推動瓶塞對瓶塞做功，內能減小，溫度降低，使水蒸氣液化凝成小水滴。

 　　B、熱傳遞可以改變物體的內能。

 　�、贌醾鬟f是熱量從高溫物體向低溫物體或從同一物體的高溫部分向低溫部分傳遞的現象。

 　　②熱傳遞的條件是有溫度差，傳遞方式是：傳導、對流和輻射。熱傳遞傳遞的是內能（熱量），而不是溫度。

 　　③熱傳遞過程中，物體吸熱，溫度升高，內能增加；放熱溫度降低，內能減少。

 　�、軣醾鬟f過程中，傳遞的能量的多少叫熱量，熱量的單位是焦耳。熱傳遞的實質是內能的轉移。

 　　C、做功和熱傳遞改變內能的區別：由于它們改變內能上產生的效果相同，所以說做功和熱傳遞改變物體內能上是等效的。但做功和熱傳遞改變內能的實質不同，前者能的形式發生了變化，后者能的形式不變。

 　　D、溫度、熱量、內能的區別：

 　 　　四、熱量

 　　1．比熱容：⑴定義：單位質量的某種物質溫度升高（降低）1℃時吸收（放出）的熱量。

 　　⑵物理意義：表示物體吸熱或放熱的本領的物理量。

 　　⑶比熱容是物質的一種特性，大小與物體的種類、狀態有關，與質量、體積、溫度、密度、吸熱放熱、形狀等無關。

 　�、人�的比熱容為4．2×10³J（kg·℃）表示：1kg的水溫度升高（降低）1℃吸收（放出）的熱量為4．2×10³J。

 　�、伤�常調節氣溫、取暖、作冷卻劑、散熱，是因為水的比熱容大。

 　　2．計算公式：Ｑ_吸＝Ｃm（t－t₀），Ｑ_放＝Ｃm（t₀－t）。

 　3．熱平衡方程：不計熱損失Ｑ_吸＝Ｑ_放。

 　　五、內能的利用、熱機

 　�。ㄒ唬﹥饶艿墨@得──燃料的燃燒

 　　燃料燃燒：化學能轉化為內能。

 　　（二）熱值

 　　1．定義：1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值。

 　　2．單位：J/kg。

 　　3．關于熱值的理解：

 　�、賹τ跓嶂档母拍睿�要注重理解三個關鍵詞“1kg”、“某種燃料”、“完全燃燒”。1kg是針對燃料的質量而言，如果燃料的質量不是1kg，那么該燃料完全燃燒放出的熱量就不是熱值。某種燃料：說明熱值與燃料的種類有關。完全燃燒：表明要完全燒盡，否則1kg燃料化學能轉變成內能就不是該熱值所確定的值。

 　　②熱值反映的是某種物質的一種燃燒特性，同時反映出不同燃料燃燒過程中，化學能轉變成內能的本領大小，也就是說，它是燃料本身的一種特性，只與燃料的種類有關，與燃料的形態、質量、體積等均無關。

 　　3．公式：Q＝mq（q為熱值）。

　　實際中，常利用Q_吸＝Q_放即cm（t-t₀）=ηqm′聯合解題。

 　　4．酒精的熱值是3．0×10⁷J/kg，它表示：1kg酒精完全燃燒放出的熱量是3．0×10⁷J。

 　　煤氣的熱值是3．9×10⁷J/m³，它表示：1m³煤氣完全燃燒放出的熱量是3．9×10⁷J。

 　　5．火箭常用液態氫做燃料，是因為：液態氫的熱值大，體積小便于儲存和運輸。

 　　6．爐子的效率：

 　�、俣�義：爐子有效利用的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比。

 　�、诠�式：η=Q_有效/Q_總=cm（t-t₀）/qm′。

 　�。ㄈ�）內能的利用

 　　1．內能的利用方式：

 　　⑴利用內能來加熱；從能的角度看，這是內能的轉移過程。

 　�、评�用內能來做功；從能的角度看，這是內能轉化為機械能。

 　　2．熱機：定義：利用燃料的燃燒來做功的裝置。

 　　能的轉化：內能轉化為機械能。

 　　蒸氣機──內燃機──噴氣式發動機。

 　　3．內燃機：將燃料燃燒移至機器內部燃燒，轉化為內能且利用內能來做功的機器叫內燃機。它主要有汽油機和柴油機。

 　　4．內燃機大概的工作過程：內燃機的每一個工作循環分為四個階段：吸氣沖程、壓縮沖程、做功沖程、排氣沖程。在這四個階段，吸氣沖程、壓縮沖程和排氣沖程是依靠飛輪的慣性來完成的，而做功沖程是內燃機中唯一對外做功的沖程，是由內能轉化為機械能。另外壓縮沖程將機械能轉化為內能。

 　　5．熱機的效率：熱機用來做有用功的那部分能量和完全燃燒放出的能量之比叫做熱機的效率。

 　　公式：η=W_有用/Q_總=W_有用/qm。

　　提高熱機效率的途徑：使燃料充分燃燒；盡量減小各種熱量損失；機件間保持良好的潤滑、減小摩擦。

 　　6．汽油機和柴油機的比較：

 　　六、能量守恒定律

 　　1．自然界存在著多種形式的能量。盡管各種能量我們還沒有系統地學習，但在日常生活中我們也有所了解，如跟電現象相聯系的電能，跟光現象有關的光能，跟原子核的變化有關的核能，跟化學反應有關的化學能等。

 　　2．在一定條件下，各種形式的能量可以相互轉化和轉移（列舉學生所熟悉的事例，說明各種形式的能的轉化和轉移）。在熱傳遞過程中，高溫物體的內能轉移到低溫物體。運動的甲鋼球碰擊靜止的乙鋼球，甲球的機械能轉移到乙球。在這種轉移的過程中能量形式沒有變。

 　　3．在自然界中能量的轉化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使機械能轉化為內能；在氣體膨脹做功的現象中，內能轉化為機械能；在水力發電中，水的機械能轉化為電能；在火力發電廠，燃料燃燒釋放的化學能，轉化成電能；在核電站，核能轉化為電能；電流通過電熱器時，電能轉化為內能；電流通過電動機，電能轉化為機械能。

 　　4．能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。

 　　能量的轉化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。