五、生活和技术中的物态变化

,第一章物态及其变化,第六节,生活和技术中的物态变化,【观察】,水在自然中的存在形态，回想形成过程。,冰、雪、雨、露、云、雾、霜、雹,【探究】,由于白天气温高，地表水大量蒸发成水蒸气，当水蒸气上升到冷的高空以后，一部分成为小水滴，一部分成小冰晶，天空中的云就是由大量的小水滴和小冰晶组成的。,液化,凝华,云：水蒸气凝华成小冰晶或液化成小水滴,【探究】,高空中的水蒸气不断成水，云越聚越厚，就要开始下落，在下落过程当中随着温度升高，云中的小冰晶也成小水滴，与云中原有的小水滴一起降落到地面上，这就是雨。,熔化,液化,雨：水蒸气液化成水、冰晶熔化成水,【探究】,由于白天气温高，空气中形成大量的水蒸气，当水蒸气上升到很冷的高空时，高空水蒸气成六角形的冰花，冰花聚集在一起，形成雪片或者雪团降落下来，这就是雪。,凝华,雪：水蒸气凝华成冰花,【探究】,由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，当夜晚温度下降，水蒸气成为小水滴，一部分附着在大气粉尘上形成雾，一部分附着在花草树叶上形成露。,液化,雾、露：水蒸气液化成小水滴,【探究】,由于白天气温高，空气中含有大量的水蒸气，夜晚，气温急剧降到0摄氏度以下时，地面附近的水蒸气遇到地面上冷的物体，为冰花附在物体上，这就是霜。,凝华,霜：水蒸气凝华成冰花,【探究】,雹：小水滴凝固成冰块,高空厚重的云层中，小冰晶在冷气团的作用下，或遇其它冰晶聚积、或遇水滴_，变成了小冰块，有些冰块体积较大，下落过程中没有_完降落到地面上，这就是雹。,熔化,凝固,【观察】,水在自然中的存在形态，回想形成过程。,冰、雪、雨、露、云、雾、霜、雹,雾、露：液化霜、雪：凝华云：液化或凝华雨：液化和熔化雹：凝华或凝固,讨论：,能利用电冰箱制造出雾，露和霜吗？,降水形成的过程示意图,暖湿气流上升,在高空，水蒸气温度降低后液化成小水珠,小水珠聚集成云,当小水珠变大时就下雨了,（陆地水循环）,（海洋水循环）,（海陆间循环）,海洋,陆地,自然界中水的循环,家庭中的物态变化,（1）高压锅,1.结构：,锅身、锅盖、放气孔、安全阀、易熔片,刚工作时，放气孔被堵死，水上方的气压增大，沸点随着升高。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，气压维持一定值，水也达到较高的沸点，大约为110-120。,.原理：,锅内气压升高，沸点随着升高。,高压锅的安全装置：一是安全阀。当锅内气压超过规定气压值时，气压顶起安全阀，使锅内气压维持在某一定值；二是易熔片。它是由熔点低的合金材料制成，一旦安全阀失效，锅内温度达到易熔片的熔点时，锅内气体从易熔片处喷出，防止爆炸事故发生；,用高压锅煮粥，熄火后用冷水将锅冷却，拿掉限压阀后打开锅盖，可以看到锅内的粥仍在沸腾，普通锅却看不到这样的现象，对此下列说法正确的是（）。熄火后，锅内温度迅速降到100以下，但由于打开锅盖后气压降低，所以重新沸腾B.熄火后，锅内温度仍高于100，即使不冷却，不拿去限压阀，粥也在沸腾C.熄火后，锅内温度仍然高于100，冷却后锅内气压比原来降低，打开锅盖后，气压降为一个大气压，所以重新沸腾D.粥的流动性差，不易降温，熄火后即使不浇冷水，不拿去限压阀，粥也要沸腾较长时间,C,C,（2）电冰箱,压缩机把气态制冷物质压入冷凝器，使其放热液化变成液态。,液态制冷物质进入蒸发器，吸热汽化再变成气态，使得冷冻室内可以获得低温。,电冰箱主要由压缩机、冷凝器、蒸发器三部分组成。,【想一想】空调和电冰箱已走进我们的家庭，请问：（1）空调与电冰箱降温的原理一样吗？（2）安装空调时，为什么将空调安装在上方？,（1）两者制冷原理一样。空调将室内的热送到室外，冰箱将箱内的热送到箱外（2）这样会形成上方温度低于下方，有利于利用空气的对流使室内温度降低。,打开冰箱门，不能使室温降低,航天技术中的物态变化,（1）液化：火箭使用氢气作为燃料，用氧气作为助燃气。但由于气体的体积较大，所以人们采取将氢气液化的方法减小燃料的体积。,（2）熔化、汽化吸热：,飞船返回舱的“防热衣”，主要通过三种方式使返回舱内部的温度控制在航天员可以忍受的温度下。降温主要通过三种方法：一是吸热式防热，在返回舱的某些部位，采用导热性能好、熔点高和热容量大的金属吸热材料通过溶化来吸收大量的气动热量；二是辐射式防热，用具有辐射性能的钛合金及陶瓷等复合材料，将热量辐射散发出去；三是烧蚀防热，利用高分子材料在高温加热时表面部分材料熔化、蒸发、升华或分解汽化带走大量热量的方法散热。,卫星返回地面时，与空气相互摩擦，温度升高。表面温度可达上千摄氏度,热管,热管里的液体不断地通过汽化和液化，把热量从一端传递到另一端。液体在汽化和气体在液化时要分别吸收和放出大量的热。,“热管”在一些高新技术领域，如航天技术中发挥着重要作用。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的遮挡（射向地球的阳光会受到大气层的遮挡），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工作，甚至损坏。科学家将“热管”安装在航天器上，使它向阳一面吸收的热量很快传到另一面，从而减小了正、背面的温差，保障了航天器的正常工作。,1.填写下面物态变化名称：冬天的早晨树枝上有霜是_现象，夏日清晨草叶上有露水是_现象，春、秋的早晨易出现“大雾”是_现象，用久的灯泡发黑是_现象，湿衣服晾干了是_现象，冬天在室外人口中的白气是_现象，夏天洒在地面上的一些水，过一会变干了是_现象，用铁水浇铸机座是_现象，夏天喝饮料常在饮料加块冰，冰块逐渐消失，这是_现象。,凝华,液化,液化,先升华后凝华,蒸发,液化,蒸发,凝固,熔化,六、练习,2.冰山上的积雪有的_直接变成水蒸气升上天空；有的_变成水，汇入江河；江河湖海、土壤、植物中的水通过_变成水蒸气，升入天空，水蒸气随气流运动到各处，水蒸气在高空遇冷时，有的_成小水滴，有的_成小冰晶，形成千姿百态的云。,升华,熔化,蒸发,液化,凝华,3.干湿泡温度计是用两个相同的温度计并列制成，在使用时，其中的一个温度计下端的玻璃泡包着湿布，因为水在蒸发时要_，所以这支温度计的示数要比另一支的示数_，两个温度计的示数差值越大，表明空气中的水蒸气含量_。4.在寒冷的北方，池塘水面上的空气温度为，在下列几种情况下恰好为0的是（）。A.冰层下表面B.除了冰层上表面以外的冰C.冰层上表面D.冰层下面所有的水,吸热,低,越低,A,5.对锅加热，水持续沸腾时，水面上的“白气”并不明显。如突然停止加热，水面上很快出现很多“白气”，这是因为（）。A.沸腾时水不蒸发B.沸腾时水面上的蒸气高于100C.停火后水开始大量蒸发D.停火后水面上方的温度明显低于水蒸气温度，大量水蒸气液化为细小的水珠，形成“白气”,D,6.在寒冷的冬天，用手去摸室外的金属，有时会发生粘手的现象，好象金属上面有一层胶似的，而在同样的环境下，用手去摸木头却不会发生粘手的现象，这是为什么？,答：因为金属导热能力较强，当手接触到金属时，手上的水迅速放热而发生凝固现象。