【北師大版】八年級上物理：15《生活和技術(shù)中的物態(tài)變化》課件

【北師大版】八年級上物理：15《生活和技術(shù)中的物態(tài)變化》課件第一頁，共33頁。第一章物態(tài)及其變化五、生活和技術(shù)中的物態(tài)變化第二頁，共33頁。自然界中的水循環(huán)自然現(xiàn)象成因物態(tài)變化名稱云太陽照到地面上，水溫升高，含有水蒸氣的熱空氣快速上升，在上升過程中，空氣逐漸冷卻，水蒸氣液化成小水滴或凝華成小冰晶，便形成了云液化或凝華自然界中的水循環(huán)第三頁，共33頁。自然現(xiàn)象成因物態(tài)變化名稱雨云中的小水滴和小冰晶越聚越大，達(dá)到一定程度后就會下落，在下落過程中，云中的小冰晶吸熱熔化成水滴，與原來的水滴一起落到地面，就形成了雨熔化霧霧是水蒸氣在空氣中遇冷液化成的小水珠，這些小水珠懸浮在空氣中，在地面附近形成霧液化第四頁，共33頁。自然現(xiàn)象成因物態(tài)變化名稱露初秋季節(jié)，空氣比較濕潤，空氣中的水蒸氣在早晨遇到溫度較低的樹葉、花草等，液化成小水珠附著在它們的表面上形成露液化霜、雪霜是地表面的水蒸氣在0℃以下的溫度時，直接凝華成的固體小顆粒.如果高空的溫度降到0℃以下，水蒸氣直接凝華成小冰晶，水便以雪的形式降到地面凝華第五頁，共33頁。自然現(xiàn)象成因物態(tài)變化名稱冰雹冰雹是體積較大的冰珠，云中的水珠被上升氣流帶到氣溫低于0℃的高空，凝結(jié)為小冰珠，小冰珠在下落時，其外層受熱熔化成水，并彼此結(jié)合，使冰珠越來越大，如果上升氣流很強就會再升入高空，在其表面形成一層冰殼，經(jīng)過多次上下翻騰，能結(jié)合成較大的冰珠，當(dāng)上升氣流托不住它時，冰珠就會落到地面上，形成冰雹凝華、熔化、凝固等第六頁，共33頁。自然現(xiàn)象成因物態(tài)變化名稱知識解讀(1)水循環(huán)的三個基本環(huán)節(jié)是蒸發(fā)、凝結(jié)、降水；(2)水在自然界中完成的一個循環(huán)過程是:一部分雨、冰雹、露、霧和霜吸熱后發(fā)生汽化或升華，成為水蒸氣；另一部分則吸熱熔化為水匯入河流、湖泊、大海，或者被土壤和植物吸收，然后經(jīng)過蒸發(fā)重新散發(fā)到空氣中第七頁，共33頁。例.如圖1-5-1所示是大自然中水循環(huán)現(xiàn)象示意圖．江、河、湖、海以及大地表層中的水不斷蒸發(fā)變成水蒸氣．當(dāng)含有很多水蒸氣的空氣升入高空時，水蒸氣溫度降低，凝成小水滴或凝成小冰晶，這就形成了云．在一定條件下，云中的小水滴和小冰晶越來越大，就會下落，在下落過程中，小冰晶又變成小水滴，與原來的小水滴一起落到地面，這就形成了雨．(1)請依次寫出上文畫線處涉及的物態(tài)變化的名稱．___________、___________、___________；(2)上面三種物態(tài)變化中屬于吸熱的是____________.(3)我國是一個缺水的國家，節(jié)約用水應(yīng)從我做起．請你寫出日常生活中三項節(jié)約用水的措施：_____________圖1-5-1第八頁，共33頁。高壓鍋項目內(nèi)容圖示構(gòu)造高壓鍋主要包括鍋蓋、易熔片、放氣孔、安全閥等工作原理利用液體的沸點與氣壓的關(guān)系:氣壓越高，沸點越高第九頁，共33頁。項目內(nèi)容圖示工作過程高壓鍋密封性好，對高壓鍋中的水加熱時，水蒸氣越來越多，使鍋內(nèi)水上方的氣壓增大，高于1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，因此水的沸點高于100℃，這樣不但飯熟得快，而且還可以節(jié)省燃料.高壓鍋上安全閥的作用是限制鍋內(nèi)的氣壓，當(dāng)氣壓過大時，安全閥被頂起，水蒸氣便可被放出來，一般家用高壓鍋內(nèi)部溫度可達(dá)110~120℃.若安全閥出問題，當(dāng)鍋內(nèi)氣壓和溫度達(dá)到一定值時，安全閥不起作用了，易熔片受熱熔化，也可以使水蒸氣跑出，起到雙保險作用第十頁，共33頁。項目內(nèi)容圖示使用時應(yīng)注意的問題使用前要檢查排氣孔是否暢通，易熔片是否完好，?；鸷罄鋮s一段時間再開鍋蓋，以免發(fā)生燙傷事故第十一頁，共33頁。例.日常生活中使用高壓鍋的主要作用是()A.堅固耐用B.增大壓強，降低水的沸點C.縮短水沸騰的時間D.增大壓強，提高水的沸點解析：利用水的沸點與水面上的氣壓有關(guān)，制成高壓鍋，氣壓越高，沸點越高.高壓鍋密封性好，汽化產(chǎn)生的水蒸氣不會跑到鍋外，而是停在水面上使氣壓升高，水的沸點也升高，高壓鍋內(nèi)溫度會更高一些，從而使食物更快被煮熟.第十二頁，共33頁。電冰箱項目內(nèi)容圖示構(gòu)造電冰箱的制冷系統(tǒng)主要由蒸發(fā)器、壓縮機和冷凝器組成注意：火箭中涉及的物態(tài)變化：整流罩上的涂料——熔化，澆鑄零部件——凝固，防熱涂料——汽化，液體燃料、助燃劑——液化.第十三頁，共33頁。項目內(nèi)容圖示制冷原理壓縮機采用壓縮氣體體積的方法將氣態(tài)制冷物質(zhì)壓入冷凝器，使其在冰箱外部放熱液化，液態(tài)制冷物質(zhì)通過節(jié)流閥進入電冰箱內(nèi)的蒸發(fā)器，吸熱汽化，使冰箱內(nèi)溫度降低.蒸發(fā)器中汽化了的制冷物質(zhì)又不斷被壓縮機抽出，重新壓入冷凝器中液化，放出蒸發(fā)時吸收的熱量.通過這樣的循環(huán)，制冷物質(zhì)不斷地在蒸發(fā)器內(nèi)蒸發(fā)吸熱,從而使冰箱達(dá)到制冷效果第十四頁，共33頁。家用空調(diào)的工作原理與電冰箱的工作原理相似，都是利用制冷物質(zhì)的汽化吸熱，液化放熱來工作的.第十五頁，共33頁。例.家用電冰箱一般都是利用制冷物質(zhì)來工作的，下列關(guān)于它的工作過程的說法正確的是()A．制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部發(fā)生汽化，在外部發(fā)生液化B．制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部發(fā)生液化，在外部發(fā)生汽化C．制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部和外部都發(fā)生汽化D．制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部和外部都發(fā)生液化解析：家用電冰箱工作時，需要讓制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部吸熱，降低冰箱內(nèi)的溫度，所以制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部發(fā)生汽化，汽化后的制冷物質(zhì)流到外部，發(fā)生液化，以便再次流入冰箱內(nèi)部汽化，因此制冷物質(zhì)在冰箱內(nèi)部發(fā)生汽化，在外部發(fā)生液化.第十六頁，共33頁。航天技術(shù)中的物態(tài)變化內(nèi)容運載火箭的液態(tài)燃料與助燃劑有些火箭使用氫氣作為燃料，使用氧氣作為助燃劑，但由于氣體的體積大，所以采取將氫氣和氧氣液化的方法來減小燃料和助燃劑的體積第十七頁，共33頁。內(nèi)容飛船返回艙的“防熱衣”(1)吸熱式防熱，在飛船返回艙的某些部位，采用導(dǎo)熱性能好，熔點高和比熱容大的金屬吸熱材料，通過這些材料的熔化來吸熱；(2)輻射式防熱，用輻射性能好的鈦合金及陶瓷等復(fù)合材料，將熱量輻射散發(fā)出去；(3)燒蝕防熱，利用高分子材料在高溫環(huán)境下的熔化、蒸發(fā)、升華或分解汽化帶走大量的熱量第十八頁，共33頁。內(nèi)容熱管構(gòu)造熱管是一根兩端封閉的金屬管，管內(nèi)襯了一層多孔材料，叫作吸收芯，吸收芯的中間充以酒精或其他液體工作原理當(dāng)對熱管的一端加熱時，吸收芯一端的液體吸熱而汽化，蒸汽由熱端跑到冷端，在冷端放熱而液化，冷凝的液體進入吸收芯，通過毛細(xì)作用又回到熱端.如此反復(fù)，熱管里的液體不斷地通過汽化、液化，把熱量從熱端“運送”到冷端第十九頁，共33頁。內(nèi)容知識解讀(1)為了減少與空氣摩擦產(chǎn)生的熱，衛(wèi)星返回艙的外表面做得十分光滑，同時在其內(nèi)部加裝有隔熱層；(2)在衛(wèi)星表面安裝熱管，是為了減小衛(wèi)星陽面和陰面間的溫度差，以保護外殼不受熱損傷，衛(wèi)星內(nèi)部儀器也能正常工作；(3)熱管的工作原理與電冰箱的工作原理相似，都是利用汽化吸熱，液化放熱的原理來工作的第二十頁，共33頁。例.用來發(fā)射衛(wèi)星的火箭，在它的頭部涂了一層特殊物質(zhì)，可以避免火箭因高速運動時，與空氣作用產(chǎn)生高溫而被毀壞，該材料能起這種作用的原因是()A.材料堅硬，不怕熱B.材料不傳熱C.材料非常光滑，不易與空氣作用產(chǎn)生熱D.材料受熱熔化、汽化時吸收了與空氣作用產(chǎn)生的熱第二十一頁，共33頁。解析：火箭上升時，與空氣摩擦要產(chǎn)生熱量，會使自身溫度升高，但火箭卻沒有被燒毀，原因是火箭采用耐高溫的材料制成，火箭頭部涂有一層特殊物質(zhì)，它吸收火箭高速運動時與空氣摩擦產(chǎn)生的熱，使火箭頭部溫度不致過高.顯然這種特殊物質(zhì)具有吸熱作用，即這種特殊物質(zhì)受熱熔化、汽化時吸收了火箭高速運動時與空氣作用產(chǎn)生的熱.第二十二頁，共33頁。不能全面理解自然界中的水循環(huán)例.水問題是人類共同關(guān)注的問題，中國科學(xué)院擬成立“陸地水循環(huán)與環(huán)境過程國家重點實驗室”．自然界中的水循環(huán)所包含的物態(tài)變化共有()A．3種B．4種C．5種D．6種解析：在自然界中，水結(jié)冰屬于凝固，冰化成水屬于熔化，云、霜、霧、雨的形成包括了液化、凝華和熔化，冰凍的河水慢慢變干屬于升華，水變成水蒸氣屬于汽化，所以在自然界里，水的循環(huán)包含了6種物態(tài)變化.第二十三頁，共33頁。題型一自然界中的水循環(huán)例.以下常見的物態(tài)變化實例中，放熱的是()A．春天，冰雪消融B．夏天，積水干涸C．秋天，草木上出現(xiàn)了霜D．冬天，冰凍的衣服變干第二十四頁，共33頁。題型二科技中的物態(tài)變化例.如圖1-5-2所示是熱管原理示意圖，管內(nèi)襯有一層叫吸收芯的多孔材料，里面裝有酒精或其他液體，熱管可以把高溫部分的熱量迅速傳遞到低溫部分，其主要是利用了內(nèi)裝物質(zhì)()A．在高溫部分汽化吸收熱量B．在高溫部分液化放出熱量C．在低溫部分汽化吸收熱量D．在低溫部分液化吸收熱量圖1-5-2第二十五頁，共33頁。例.“熱管”是19世紀(jì)80年代研制出來的一種導(dǎo)熱本領(lǐng)非常大的裝置．它是一根兩端封閉的金屬管，管內(nèi)壁襯了一層多孔的材料，叫作吸收芯，吸收芯中充有酒精或其他容易汽化的液體，它的一端受熱時，里面的液體受熱而汽化，蒸汽跑到溫度低的一端時放熱而液化，冷凝的液體被吸收芯吸附通過毛細(xì)作用又回到受熱的一端.如此循環(huán)往復(fù)，達(dá)到高效傳遞內(nèi)能的目的.(1)“熱管”被加熱的那一端的溫度不會很快升上去的原因是什么？(2)“熱管”沒有被加熱的那一端的溫度會升高的原因是什么？解析：(1)熱管受熱的那一端，吸收芯中的液體汽化，吸收熱量，蒸汽沿著熱管跑到另一端；使熱管被加熱的那一端的溫度不會很快升上去.(2)熱管沒有被加熱的那一端由于未受熱，溫度低，蒸汽就在這一端液化，放出熱量，使熱管沒有被加熱的那一端溫度升高.第二十六頁，共33頁。(1)物質(zhì)汽化要吸熱，液化會放熱.(2)當(dāng)對熱管的一端加熱時，吸收芯一端的液體吸熱而汽化，蒸汽由熱端跑到冷端，在冷端液化放熱，冷凝的液體進入吸收芯，通過毛細(xì)作用又回到熱端.(3)在熱管中，工作物質(zhì)充當(dāng)了熱的搬運工.知識鏈接第二十七頁，共33頁。解讀中考：本節(jié)的學(xué)習(xí)重點是與物態(tài)變化相聯(lián)系的實際應(yīng)用，如干冰的應(yīng)用等，一般以選擇題、填空題為主，考查概率較小.第二十八頁，共33頁?？键c一自然界中的水循環(huán)教材第29頁“內(nèi)容節(jié)選”自然界中的云、雨、雪、霧、霜等現(xiàn)象，都是水的物態(tài)發(fā)生變化形成的.第二十九頁，共33頁。例.陽光照射下，海洋、陸地上的水會不斷地___________成水蒸氣；夜間氣溫降低時，水蒸氣會_______成小水珠，附著在空氣中的浮塵上，形成了霧；冬天，夜晚氣溫如果迅速降到0℃以下，你家窗戶的玻璃上就會形成一層冰花，這是水蒸氣_______而成的(均填物態(tài)變化名稱)，這層冰花在你家窗戶玻璃的__________(填“內(nèi)側(cè)”或“外側(cè)”)．第三十頁，共33頁。第三十一頁，共33頁。例.在地球上，海洋面積占地球表面的71%，地球上的水，盡管數(shù)量巨大，但能直接被人們生產(chǎn)和生活利用的，卻少得可憐．首先，海水又咸又苦，不能飲用，不能澆地，也難以用于