生活和技术中的物态变化 【知识建构+备课精研】物理八年级上册

第五节生活和技术中的物态变化固态固态液态液态气态气态升升华华(吸吸热热)凝凝华华(放放热热)(吸吸热热)熔熔化化(吸吸热热)汽汽化化液液化化(放放热热)凝凝固固(放放热热)六六种种物物态态变变化化知识复习知识复习观察与思考我们的家园我们的家园地球地球71%71%的面积被的面积被水水覆盖覆盖露露云云雨雨雾雾雪雪霜霜雾凇雾凇冰湖泊冰湖泊冰雹冰雹水蒸气水蒸气液化液化凝凝华华小小水水滴滴小冰晶小冰晶云云(雨雨)熔化熔化水水（高于（高于00）(云云)小冰晶小冰晶小水滴小水滴(云云)(雨雨)变大下落变大下落水水雾，是水蒸气在空气中遇冷液化雾，是水蒸气在空气中遇冷液化成为小水珠，这些小水珠悬浮在成为小水珠，这些小水珠悬浮在空气中，在地面附近称为雾，是空气中，在地面附近称为雾，是水蒸气液化现象。水蒸气液化现象。(雾雾)水水蒸蒸气气液化液化小水滴小水滴地面附近地面附近露是在天气较热的时候，空气中的露是在天气较热的时候，空气中的水蒸气清晨前遇到温度较低的树叶水蒸气清晨前遇到温度较低的树叶等，液化成小水珠附着在它们的表等，液化成小水珠附着在它们的表面。这是一种液化现象。面。这是一种液化现象。水水蒸蒸气气液化液化小水滴小水滴(露露)花草上花草上霜是在地表面的水蒸气遇霜是在地表面的水蒸气遇到到零摄氏度零摄氏度以下的温度，直接以下的温度，直接凝华成的固体。凝华成的固体。凝华凝华(霜霜)小冰晶小冰晶低于低于0 0花草上花草上水水蒸蒸气气(雪雪)（低于（低于0 0）变大下落变大下落冰晶冰晶凝聚凝聚小冰块小冰块变大下落变大下落(冰雹冰雹)(云云)小冰晶小冰晶小冰晶小冰晶(云云)自然界中的水循环写出物态变化名称写出物态变化名称地球的水资源真的丰富吗？地球的水资源真的丰富吗？地球表面的地球表面的70%以上是海洋。虽然地球表面以上是海洋。虽然地球表面大部分被水覆盖，但是其中海水约占大部分被水覆盖，但是其中海水约占97%，江河，江河湖泊、土壤、岩层和冰川中的淡水仅占约湖泊、土壤、岩层和冰川中的淡水仅占约3%，而能够供人类直接利用的而能够供人类直接利用的淡水资源淡水资源更是仅占淡水更是仅占淡水资源的资源的0.3%。随着社会发展。随着社会发展，技术进步技术进步，人类对，人类对水的依赖程度越来越大。水的依赖程度越来越大。但随着人口膨胀但随着人口膨胀和和经济经济快速快速增长，水资源已经出现了增长，水资源已经出现了严重危机。严重危机。我国水资源我国水资源人均占有量只是世界平均值的人均占有量只是世界平均值的25%，是世界上人均水源最贫乏的国家之一。全，是世界上人均水源最贫乏的国家之一。全国有一半以上的城市存在不同程度的缺水。因此，国有一半以上的城市存在不同程度的缺水。因此，我们不仅要在技术上使用节水器具、优化用水系我们不仅要在技术上使用节水器具、优化用水系统的运行，更需要每个人统的运行，更需要每个人提高节水意识提高节水意识、养成、养成良良好用水好用水习惯习惯，共同保卫我们的蓝色家园。，共同保卫我们的蓝色家园。云雨雾露霜雪冰雹等现象，涉及的物态变化：云雨雾露霜雪冰雹等现象，涉及的物态变化：1.1.液化：液化：、；2.2.凝华：凝华：、；3.3.凝固：凝固：；4.4.熔化：熔化：。知识小结知识小结 1云云云云雪雪冰雹冰雹雾雾露露霜霜雨雨生活用品中的物态变化1.高压锅结构高压锅结构食物食物锅盖锅盖易熔片易熔片放气孔放气孔安全阀安全阀锅身锅身高压锅工作原理刚工作时，放气孔被堵死，水上刚工作时，放气孔被堵死，水上方的气压增大，沸点方的气压增大，沸点随之升高随之升高。当水上方气压大到一定程度时，当水上方气压大到一定程度时，锅内气体刚好能顶起安全阀，气锅内气体刚好能顶起安全阀，气压维持一定值，水也达到较高的压维持一定值，水也达到较高的沸点沸点，为，为 110 120。锅内气压升高，锅内气压升高，沸点随着升高。沸点随着升高。易熔片的作用 为防止安全阀出现故障而为防止安全阀出现故障而起备用保险的作用。起备用保险的作用。2.高压锅中涉及的物态变化：高压锅中涉及的物态变化：知识小结知识小结 2增大增大熔化熔化高压锅高压锅易熔片易熔片锅体铸造锅体铸造 提高沸点提高沸点“白气白气”物态变化物态变化1.高压锅工作原理：水上方气体压强增大，沸点高压锅工作原理：水上方气体压强增大，沸点 。凝固凝固汽化汽化液液化化1、看图、看图1-34了解电冰箱制冷系统的主要构造。了解电冰箱制冷系统的主要构造。2、简述电冰箱工作过程。发生了哪些物态变化？、简述电冰箱工作过程。发生了哪些物态变化？3、讨论：空调与电冰箱降温的原理一样，假如我们的、讨论：空调与电冰箱降温的原理一样，假如我们的教室要安装空调，应如何安装？安装好还要注意什么？教室要安装空调，应如何安装？安装好还要注意什么？任务三任务三 看看课本课本P32了解电冰箱的知识，思考以下问题：了解电冰箱的知识，思考以下问题：生活用品中的物态变化2.电冰箱电冰箱电冰箱电冰箱内内的制冷系统的制冷系统主要由哪些部分组成？主要由哪些部分组成？电冰箱电冰箱所用所用的的制冷制冷物质物质是什么？是什么？电冰箱电冰箱是如何是如何达到达到制冷制冷目的目的的？的？蒸发器、压缩机、冷凝器蒸发器、压缩机、冷凝器易汽化和易液化的物质易汽化和易液化的物质蒸发器：汽化吸热蒸发器：汽化吸热冷凝器：液化放热冷凝器：液化放热1.电冰箱中涉及的物态变化：电冰箱中涉及的物态变化：知识小结知识小结 3熔化熔化电冰箱电冰箱保险丝保险丝制冰块制冰块蒸发器蒸发器冷凝器冷凝器冻干冻干食品食品箱内箱内结霜结霜物态物态变化变化凝固凝固汽化汽化液液化化升华升华凝华凝华1、火箭使用的液态燃料与助燃剂，气体液化后有什、火箭使用的液态燃料与助燃剂，气体液化后有什么优点？么优点？2、飞船返回舱的、飞船返回舱的“防热衣防热衣”。任务四任务四 看看课本课本P32-P34，了解航天技术中的物态变化，思，了解航天技术中的物态变化，思考以下问题考以下问题：航天技术中的物态变化将卫星、空间站等送上太空，将卫星、空间站等送上太空，需要用火箭来运载。需要用火箭来运载。由于气体体积过大，采取将氢气和氧气由于气体体积过大，采取将氢气和氧气液化液化的方法的方法减小燃料和助燃剂的体积减小燃料和助燃剂的体积。氢气氢气作为作为燃料燃料，氧气氧气作为作为助燃剂助燃剂飞船的返回舱如何控制返回舱内的温度在如何控制返回舱内的温度在 40 以下？以下？吸热式防热吸热式防热采用导热性能好、熔点高、比热容采用导热性能好、熔点高、比热容大的金属大的金属熔化熔化吸热。吸热。辐射式防热辐射式防热烧蚀防热烧蚀防热利用高分子材料在高温环境下利用高分子材料在高温环境下熔化熔化、汽化汽化、升华升华或分解带走大量的热量。或分解带走大量的热量。火箭发射升空时向下喷出的火箭发射升空时向下喷出的火焰可能使发射架火焰可能使发射架熔化熔化。为了为了保护发射架保护发射架。人们在发射架下人们在发射架下建有大型水池建有大型水池，利用利用水汽化吸水汽化吸热热来防止发射架温度过高来防止发射架温度过高。想一想：你知道发射架下的大型水池是干什么的吗？想一想：你知道发射架下的大型水池是干什么的吗？热管热端：液体吸热热端：液体吸热汽化汽化，冷端：气体放热液化。冷端：气体放热液化。把把热量从一端传递到另一热量从一端传递到另一端。减少两端温度差，保端。减少两端温度差，保护外壳。护外壳。热端热端冷冷端端1.火箭火箭涉及的物态变化：涉及的物态变化：知识小结知识小结 4熔化熔化火箭火箭金属吸金属吸热材料热材料浇铸零浇铸零部件部件高分子材料高分子材料热体燃料、热体燃料、助燃剂助燃剂热端热端冷端冷端物态物态变化变化凝固凝固液液化化熔化、汽熔化、汽化、升华化、升华汽化汽化液液化化1.我国我国“神舟神舟”五号返回舱的表面有一层叫做五号返回舱的表面有一层叫做“烧蚀层烧蚀层”的物质，它的物质，它可以在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁。可以在返回大气层时保护返回舱不因高温而烧毁。“烧蚀层烧蚀层”能起这能起这种作用，除了隔热性能外还由于（种作用，除了隔热性能外还由于（）A.它的硬度大，不易烧坏它的硬度大，不易烧坏B.它的表面非常光滑，能减少与空气的摩擦它的表面非常光滑，能减少与空气的摩擦C.它在熔化和汽化时要吸收大量的热它在熔化和汽化时要吸收大量的热D.它能把热辐射到宇宙空间它能把热辐射到宇宙空间闯关练闯关练2.指出下列现象属于那一种物态变化指出下列现象属于那一种物态变化解释解释“白气白气”现象现象结了冰的衣服变干了结了冰的衣服变干了 冰箱、冰柜制冷冰箱、冰柜制冷汗液使人体降温汗液使人体降温洒水使环境降温洒水使环境降温狗伸缩舌头调节体温狗伸缩舌头调节体温液化液化蒸发蒸发升华升华蒸发蒸发蒸发蒸发蒸发蒸发制蒸馏水制蒸馏水樟脑体积变小樟脑体积变小先汽化后液化先汽化后液化升华升华闯关练干冰使运输中的食品降温保持新鲜程度干冰使运输中的食品降温保持新鲜程度干冰人工降雨干冰人工降雨干冰制造舞台烟雾干冰制造舞台烟雾灯泡的钨丝细了，玻璃内壁变黑了灯泡的钨丝细了，玻璃内壁变黑了冰箱内结霜冰箱内结霜凝华凝华升华升华先升华后液化先升华后液化先升华后液化先升华后液化先升华后凝华先升华后凝华课堂练习用用高高压压锅锅煮煮粥粥，熄熄火火后后用用冷冷水水将将锅锅冷冷却却，拿拿掉掉限限压压阀阀后后打打开开锅锅盖盖，可可以以看看到到锅锅内内的的粥粥仍仍在在沸沸腾腾，普普通通锅锅却却看看不不到到这这样样的的现现象象，下下列列说说法法正正确确的的是（是（）A.熄熄火火后后，锅锅内内温温度度迅迅速速降降到到 100 以以下下，但但由由于于打打开开锅锅盖盖后后气气压压降降低，所以重新沸腾低，所以重新沸腾B.熄熄火火后后，锅锅内内温温度度仍仍高高于于 100，即即使使不不冷冷却却，不不拿拿去去限限压压阀阀，粥粥也也在沸腾在沸腾C.熄熄火火后后，锅锅内内温温度度仍仍然然高高于于 100，冷冷却却后后锅锅内内气气压压比比原原来来降降低低，打打开锅盖后，气压降为一个大气压，所以重新沸腾开锅盖后，气压降为一个大气压，所以重新沸腾D.粥粥的的流流动动性性差差，不不易易降降温温，熄熄火火后后即即使使不不浇浇冷冷水水，不不拿拿去去限限压压阀阀，粥粥也要沸腾较长时间也要沸腾较长时间C课堂练习“热管热管”在一些高新技术在一些高新技术领域（如领域（如航天技术航天技术中）发挥中）发挥着重要作用。航天器着重要作用。航天器在宇宙空间中环绕地球或太阳运行时，向着阳光的一面由于没有任何物体在宇宙空间中环绕地球或太阳运行时，向着阳光的一面由于没有任何物体的的遮挡，遮挡，受到强烈的热辐射，温度会升得很高，而背着阳光的一面，不仅受到强烈的热辐射，温度会升得很高，而背着阳光的一面，不仅不能从阳光吸热，而且还要向温度很低的宇宙空间辐射出热量，使得背光不能从阳光吸热，而且还要向温度很低的宇宙空间辐射出热量，使得背光的一面温度很低。航天器正、背面形成了很大温差，会使航天器不能正常的一面温度很低。航天器正、背面形成了很大温差，会使航天器不能正常工作，甚至损坏。科学家将工作，甚至损坏。科学家将“热管热管”安装在航天器上，使它向阳一面安装在航天器上，使它向阳一面吸收吸收大量热量而大量热量而 ，在冷端，在冷端 ，很快将热量传，很快将热量传到到另一面，从而减小了正、背面的温差，保障了航天器的正常工作。另一面，从而减小了正、背面的温差，保障了航天器的正常工作。汽化汽化液化液化用水小调查1.询问家长，了解家庭水表的位置，通过询问家长，了解家庭水表的位置，通过观察记录家庭一天观察记录家庭一天/一周一周/一月的用水情况。一月的用水情况。2.查询网络，了解你所居住的地区水费征查询网络，了解你所居住的地区水费征收方案。收方案。3.调查家庭中哪些地方需要用水，估算用调查家庭中哪些地方需要用水，估算用水量（如厨房、卫生间等）。水量（如厨房、卫生间等）。4.请设计一个生活节水小妙招。请设计一个生活节水小妙招。课堂小结固态固态液态液态气态气态升升华华(吸吸热热)凝凝华华(放放热热)(吸吸热热)熔熔化化(吸吸热热)汽汽化化液液化化(放放热热)凝凝固固