2018-2019學年高中物理 第九章 固體、液體和物態(tài)變化 課時4 物態(tài)變化中的能量交換課件 新人教版選修3-3.ppt

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,,第九章,,固體、液體和物態(tài)變化,,目標定位,,1.了解熔化熱、汽化熱，并能從微觀角度解釋相關過程.2.會計算與熔化熱、汽化熱相關的問題.3.能解釋生活中有關熔化、凝固、汽化、液化的物理問題.,學案4物態(tài)變化中的能量交換,,知識探究,,自我檢測,一、熔化熱,固體熔化時為什么會吸熱？晶體和非晶體在熔化過程中有什么差別？答案固體熔化時要克服分子間引力做功，吸熱能增加分子勢能；晶體在熔化過程中溫度不變，而非晶體在熔化過程中溫度會發(fā)生變化.,問題設計,,,知識探究,1.熔化指的是物質(zhì)從變成的過程，而凝固指的是物質(zhì)從變成的過程.2.熔化時熱，凝固時熱.一定質(zhì)量的晶體，熔化時吸收的熱量與凝固時放出的熱量.3.熔化熱：某種晶體熔化過程中所需的能量與其質(zhì)量之比，稱做這種晶體的熔化熱.,固態(tài),液態(tài),要點提煉,液態(tài),固態(tài),吸,放,相等,4.不同的晶體有不同的結構，要破壞不同晶體的結構，所需的能量就.因此不同晶體的熔化熱不相同.熔化熱是晶體的熱學特征之一.5.非晶體熔化過程中溫度會不斷改變，而不同溫度下物質(zhì)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)時吸收的熱量是不同的，所以非晶體沒有確定的熔化熱.,不同,6.熔化熱的計算公式如果用λ表示物質(zhì)的熔化熱，m表示物質(zhì)的質(zhì)量，Q表示物質(zhì)熔化時所需要吸收的熱量，則Q＝λm.熔化熱的單位是：焦耳/千克，即J/kg.7.熔化吸熱，凝固放熱的原因固體物質(zhì)分子受到其他分子的強大作用，被束縛在附近振動.對固體，一部分分子的能量足以擺脫其他分子的束縛，從而可以在其他分子間移動，固體開始熔化，故熔化需要吸熱.凝固是熔化的逆過程，所以要放出熱量.,一定的,位置,加熱,二、汽化熱,液體汽化時為什么會吸熱？汽化熱與哪些因素有關？答案液體汽化時，液體分子離開液體表面成為氣體分子，要克服其他液體分子的吸引而做功，因此要吸熱.汽化熱與物質(zhì)汽化時的溫度及外界氣體壓強有關.,問題設計,1.汽化指的是物質(zhì)從變成的過程，液化指的是從變成的過程.2.某種液體汽化成同溫度的氣體時所需的能量與其質(zhì)量之比，稱作這種物質(zhì)在這個溫度下的.3.汽化時熱，液化時熱.一定質(zhì)量的物質(zhì)，在一定溫度和壓強下，汽化時吸收的熱量與液化時放出的熱量.,液態(tài),要點提煉,氣態(tài),液態(tài),汽化熱,吸,放,相等,氣態(tài),4.液體汽化時的汽化熱與和都有關系.5.汽化熱的計算公式設某物質(zhì)在一個標準大氣壓時，沸點下的汽化熱為L，物質(zhì)的質(zhì)量為m，則Q＝Lm.汽化熱的單位為：焦耳/千克，即J/kg.,溫度,外界氣壓,6.汽化吸熱，液化放熱的原因液體汽化時吸熱，一方面是因為液體分子離開液體表面成為氣體分子，要克服其他液體分子的而做功，另一方面是液體汽化時體積膨脹要克服做功.液化是汽化的逆過程，所以要放出熱量.,吸引,外界氣壓,,,典例精析,一、熔化熱的理解及計算,例1關于熔化及熔化熱，下列說法正確的是()A.熔化熱在數(shù)值上等于熔化單位質(zhì)量晶體所需的能量B.熔化過程吸收的熱量等于該物質(zhì)凝固過程放出的熱量C.熔化時，物質(zhì)的分子動能一定保持不變D.熔化時，物質(zhì)的分子勢能一定保持不變,解析只有晶體熔化過程吸收的熱量等于凝固過程放出的熱量，并且溫度保持不變，分子動能不變.熔化吸熱，對于晶體而言，只增加分子勢能.對非晶體上述關系都不成立.答案A,例2一電爐的功率P＝200W，將質(zhì)量m＝240g的固體樣品放在電爐內(nèi)，通電后電爐內(nèi)的溫度變化如圖1所示，設電能全部轉(zhuǎn)化為熱能并全部被樣品吸收,試問：該固體樣品的熔點和熔化熱為多大？,圖1,,答案60℃1105J/kg,二、汽化熱的理解和計算,例3關于汽化熱的概念，下列描述準確的是()A.某種液體在一定溫度下汽化時所吸收的能量與其質(zhì)量之比B.某種液體沸騰時，所吸收的熱量與其質(zhì)量之比C.某種液體在特定的溫度下汽化時所吸引的能量與其質(zhì)量之比D.某種液體汽化成同溫度的氣體時所需的能量與其質(zhì)量之比,解析汽化熱是某種液體汽化成同溫度的氣體時所需的能量與其質(zhì)量之比，所以只有D正確.答案D,例4水在不同溫度下有不同的汽化熱，溫度升高，水的汽化熱________(填“增大”或“減小”).水在100℃時的汽化熱是2.26106J/kg，它表示使1kg、100℃的水變成100℃的水蒸氣需吸熱______，這些熱量完全用于增加水分子的______.,解析溫度越高，水分子運動的平均動能越大，越容易克服液體內(nèi)部的水分子對它的束縛變成氣體分子，因此汽化所需熱量減少；Q＝mL＝1kg2.26106J/kg＝2.26106J.水在沸點變成同溫度的水蒸氣時，分子平均動能不變，分子勢能增大.,答案減小2.26106J分子勢能,,,自我檢測,1.(熔化熱的理解)關于熔化熱，下列說法正確的是()A.熔化熱只與物質(zhì)的種類有關B.熔化熱只與物質(zhì)的質(zhì)量有關C.熔化熱與物質(zhì)的種類、質(zhì)量都有關D.以上說法都不正確,1,2,3,4,解析要理解熔化熱就要從熔化熱的概念入手，熔化熱是指晶體熔化過程中所需能量與其質(zhì)量的比值，故A正確.,1,2,3,4,答案A,2.(熔化熱的理解)下列說法中正確的是()A.晶體有確定的熔化熱，非晶體沒有確定的熔化熱B.不同的晶體的熔化熱不同C.晶體熔化時吸收熱量而溫度不變，主要用于增加分子勢能D.一定質(zhì)量的晶體，熔化時吸收的熱量與凝固時放出的熱量不相等,1,2,3,4,解析只有晶體才有固定的熔點，有確定的熔化熱，A正確；熔化熱與晶體的種類有關，B正確；晶體熔化時吸收熱量，內(nèi)能增加，但溫度不變，分子平均動能不變，因此吸收的熱量主要增加分子勢能，C正確；一定質(zhì)量的晶體，熔化時吸收的熱量與凝固時放出的熱量相等，D錯誤.答案ABC,1,2,3,4,3.(汽化熱的理解)用吹風機的熱風吹一支蘸了酒精的溫度計時，溫度計的示數(shù)是()A.先降低后升高B.先升高后降低C.一直降低D.一直升高,1,2,3,4,解析溫度計表面的酒精要發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象，因此要從溫度計吸熱，故溫度計溫度先降低；當蒸發(fā)完畢后，因為是熱風，溫度計的溫度又會升高，故選A.答案A,1,2,3,4,1,2,3,4,4.(汽化熱的理解)100℃的水完全變成100℃的水蒸氣的過程中()A.水分子的平均動能增加B.水分子的勢能增加C.水所增加的內(nèi)能小于所吸收的熱量D.水所增加的內(nèi)能等于所吸收的熱量,解析溫度不變，水分子的平均動能不變，故A錯誤.吸收熱量使水分子的勢能增加，故B正確.吸收的熱量一部分增加水的內(nèi)能，另一部分對外界大氣做功，故C正確，D錯誤.答案BC,1,2,3,4,課堂要點小結,,