第一篇:初中熱學能量淺析
初中熱學能量淺析
摘要:初中階段溫度、內能、熱能和熱量是相互之間既有聯系,又有區別的物理量,學生往往對這些概念混淆不清,本文通過相互比較,討論它們之間的區別和聯系。在文章中,著重對溫度與熱量、熱能與內能、溫度與熱能、溫度與內能、熱量與內能(熱能)四組量之間進行了闡述。
關鍵詞:溫度、內能、熱能、熱量
Abstract :Temperature、inner energy、heat energy and quantity of heat are physics measure ,there are not only relation but also differences among them ,The students often confuse these concepts ,so through this text , We can compare these physics measures , discuss the relations and distinguish.In the text, we emphasis on four groups they are temperature and heat energy;heat energy and inner energy;temperature and the quality of heat.Key words:temperature、inner energy、heat energy、quantity of heat
溫度、內能和熱量是三個既有區別,又有聯系的物理量。溫度是表示物體冷熱程度的物理量,從分子運動論的觀點來看,物體的溫度越高,分子無規則運動的速度就越大,因此可以說溫度是分子熱運動劇烈程度的一個標志。內能是一種形式的能,它是物體內所有分子無規則運動所具有的動能和分子勢能的總和。它跟溫度是不同的兩個概念。但又有密切的聯系,如果物體的溫度升高,它的內能就增大,溫度降低,內能就減小。在熱傳遞過程中,傳遞能的多少叫做熱量。在熱傳遞的過程中,熱量從高溫物體或部分傳向低溫物體或部分,高溫物體或部分放出了多少焦耳的熱量,它的內能就減少多少焦耳;而低溫物體或部分吸收了多少焦耳的熱量,它們內能就增加了多少焦耳。
熱學是中學物理的一個重要內容,學生往往對溫度、內能、熱能和熱量等概念混淆不清。溫度、內能、熱能和熱量是相互之間既有聯系,又有區別的物理量,為了把這些概念區別開來,下面通過相互比較,探討它們之間的區別和聯系。
一.溫度與熱量
溫度和熱量是兩個實質不同的物理量,它們之間是有一定的聯系的。在不發生物態變化時,物體吸收了熱量,它的內能增加,溫度升高;物體放出了熱量,它的內能減少,溫度降低。從定義看,溫度是指一個物體在某一時刻的冷熱程度,它是一個表示熱運動狀態的物理量;熱量是指幾個物體(或物體的幾部分之間)在某一段時間內進行的熱傳遞過程中,每個物體吸收或放出熱的多少,它是一個反映熱運動過程的物理量。由此可以看出溫度與熱量有以下三方面的區別:①相關物體是一個還是幾個;②相關時間是某一時刻還是某一段時間;③反映一個狀態還是一個過程。
這兩個概念的聯系有兩個方面:第一,不同物體之間或同一物體的不同部分之間,只有存在溫度差,才能發生熱量的傳遞,即存在溫度差是傳遞熱量前提條件,沒有溫度差就談不上熱量。第二,就一個物體而言,由熱量的計算公式Q吸=cm(t-t0)、Q放=cm(t0-t)可知,當物體吸收或放出熱量時,溫度一般升高或降低;物體吸收或放出熱量時,溫度一般升高或降低。這里用“一般”二字,是考慮到以下情況:①當發生物態變化(如熔化和凝固)時,物體吸收或放出熱量,但溫度不變。②當物體溫度升高或降低時,也可能沒有吸熱或放熱。例如絕熱膨脹時,系統對外做功,溫度降低,雖溫度發生了變化,但并沒有熱量放出。再如摩擦生熱,物體溫度升高,但并未從其他物體吸收熱量。所有的做功情況,包括對物體做功和物體對外做功,雖然發生了溫度的變化,但并沒有熱量的變化。可見,熱傳遞與溫度的變化之間并不存在必然的聯系,這也說明了溫度與熱量是兩個不同的物理量。
二.熱能與內能
在工程技術上和某些物理書中,或者是我們平時的初中階段講課過程中曾把內能和熱能看成一回事,說物體的內能就是熱能。這種觀點其實是不恰當的。從分子運動論觀點看,熱能的本質是物體內部所有分子無規則運動的動能之和,而內能除包括物體內部所有分子無規則運動的動能之外,還包括分子間勢能的總和,以及組成分子的原子內部的能量、原子核內部的能量、物體內部空間的電磁輻射能等。所以,熱能、化學能、原子能、電磁輻射能等都屬于內能的范疇。但在一般熱現象中,不涉及分子結構和原子核的變化,并且無電磁場相互作用,化學能、原子能以及電磁輻射能都為常數。因為人們通常研究的是能量之差,所以,這幾種內能通常不考慮。因此,內能通常是指物體內部分子無規則運動的動能與分子間勢能的總和。可見,熱能只是內能中的一部分,把熱能與內能等同起來其實是錯誤的。
三.溫度與熱能
如前所述,熱能是物體內部所有分子無規則運動的動能之和,而溫度的微觀實質乃是物體內部大量無規則運動分子的集體表現,它標志著物體內分子無規則運動的劇烈程度。可見,溫度與熱能之間有著密切的關系:物體的溫度越高,它內部分子無規則運動的動能越大,因而物體的熱能就越大。
根據氣體分子運動論,分子的平均動能為:
ε=3KT/2
式中K為玻爾茲曼常數,T為熱力學溫度。這一關系式揭示了宏觀量熱力學溫度T與微觀分子平均動能的平均值ε之間的聯系,它表明溫度是大量分子平均動能的量度。必須指出,唯一可確定物體溫度的是其內部分子的平均平動動能,而不是平均動能。分子的平均動能等于分子各種運動(平動、轉動、振動)動能之和的平均值,其值為:
ε=iKT/2
式中i為各種運動自由度數,包括分子的平動自由度t、轉動自由度r、振動自由度s,即
i=t+r+s 對于單原子、雙原子分子,平動自由度都等于3,但轉動自由度和振動自由度隨分子的不同而不同。
總之,盡管物體熱能的變化與溫度的變化是聯系在一起的,但熱能本身跟溫度之間并沒有一個精確的對應關系。
四.溫度與內能
在歷史上,焦耳曾通過實驗證明,理想氣體的內能只是溫度的函數。根據分子運動論,對于理想氣體,由于不考慮分子間的相互作用力,故其內能就是構成氣體的所有分子無規則運動的動能(包括分子內原子的振動動能)之和。可以證明,質量為M的理想氣體的內能為
U=M(t+r+2s)RT/2μ 式中M為氣體的摩爾質量,R為普適氣體常數。此式說明一定量理想氣體的內能只是溫度的函數。對于實際氣體,由于分子間具有相互作用力,在一定溫度下,這種相互作用與分子間的距離有關,當氣體體積變化時,分子間的平均距離發生變化,從而使分子間的相互作用勢能變化。可見,實際氣體的內能是氣體溫度和體積的函數。所以,一般說來,內能不只取決于物體的溫度,而且依賴于分子間相互作用的情況,即還與體積有關。尤其是在變化時,分子勢能的影響更為顯著。例如,晶體在熔化過程中溫度不變,但其內能增加,這種變化正是分子間勢能增加的結果。
這也就是說:①物體溫度的變化一定會引起內能的變化。②物體溫度不變,其內能可能改變(物體內能增加或減小,不一定引起溫度變化)。
五.熱量與內能(或熱能)
溫度不同的兩個物體相互接觸,由于分子熱運動和分子間的碰撞,使能量從高溫物體轉移到低溫物體,或者從同一物體的高溫部分轉移到低溫部分,這樣的過程叫做熱傳遞。熱傳遞的結果,高溫物體的內能(或熱能)減少,低溫物體的內能(或熱能)增多。這樣單純由于熱傳遞所引起的內能(或熱能)的變化,可以用熱量來量度。因此,熱量是物體在狀態變化過程中所轉移的能量,用以衡量在該過程中物體內能或熱能的變化。但是熱量并不就是系統的內能(或熱能)。因為內能或熱能是系統狀態的單值函數,如果系統的狀態不發生變化,它只具有一定的內能(或熱能),根本談不上傳遞熱量。只有在狀態變化過程中熱量才有意義,所以熱量是過程量,而不是態函數。也就是說,就某一狀態的物體而言,我們可以說它含有多少內能或熱能,而不能說它含有多少熱量,說它含有多少熱量是沒有意義的。雖然熱量和內能(或熱能)的含義不同,但是它們之間密切相關。例如,在熱傳遞過程中,高溫物體的溫度降低,放出熱量,內能(或熱能)減少,低溫物體的溫度升高,吸收熱量,內能(或熱能)增加。當然,這只有物體在熱傳遞過程中不發生物態變化的前提下才是正確的。
對于初中熱學,教師在講授的過程中,一定要注意我所提到得內容,雖然教材對這些內容雖沒有過多的描述,但做為初中教師適當的了解還是非常必要的。希望能夠給大家帶來收獲。
參考文獻:
①張三慧、沈慧君《大學物理學·熱學》清華大學出版社,1991年2月
②張德啟《中學物理教學法補充教材》石油出版社,1994年6月
③汪志誠《熱力學·統計物理》高等教育出版社,1998年1月
第二篇:初中物理熱學
初中物理隨堂練習-20170116
滿分: 班級:_________ 姓名:_________ 考號:_________
一、單選題(共11小題)
1.下列措施中,能使蒸發變慢的是()
A.用衣架將濕衣服展開晾曬 B.用熱風干器吹濕手
C.用保鮮膜把蔬菜包好放入冰箱 D.喝開水時為了不燙嘴,向水面吹氣
2.媽媽在蒸饅頭時,開鍋后改用“小火”.針對這種做法,下列說法中正確的是(A.水沸騰后,改用“小火”能更快的讓饅頭變熟 B.改用“小火”可以提高水的沸點
C.無論使用“大火”還是“小火”,水達到沸點后溫度都保持不變 D.用“大火”可以提高水的沸點,不應該改用“小火”
3.將一盆冰水混合物放在陽光下,在冰逐漸熔化的過程中()
A.冰的溫度上升,水的溫度不變 B.水的溫度上升,冰的溫度不變 C.冰、水的溫度都不變
D.冰、水的溫度都上升
4.如圖四個用電器中,主要將電能轉化為機械能的是())A.
B.
C.
D.
5.如圖所示是四沖程汽油機工作狀態示意圖,下列說法正確的是(A.該圖表示的是壓縮沖程
B.該沖程是內能轉化為機械能的過程 C.該沖程中氣缸內氣體分子運動劇烈程度減弱
D.該沖程中主要是通過熱傳遞的方式改變氣缸內物質的內能
6.火電廠進的是“煤”,出的是“電”,在這個過程中能量的轉化是(A.機械能→內能→化學→能電能 B.化學能→重力勢能→動能→電能 C.化學能→內能→機械能→電能 D.內能→化學能→機械能→電能))7.用兩個相同的電熱器給質量同為2 kg的物質甲和水加熱,它們的溫度隨時間的變化關系如圖所示,據此判斷甲物質10 min吸收的熱量為()
A.5.04×C.2.52×J J
B.4.2×
J
D.條件不足,不能計算
8.下列現象中,通過熱傳遞的方式改變物體內能的是()
A.隕石進入大氣層后燃燒發光 C.鋸木頭時鋸片發熱
B.天冷時人們通常會搓手取暖 D.烈日下自行車輪胎受熱膨脹
9.一臺柴油機的轉速為2400R/min,則在1s內柴油機對外做功的次數()
A.2400次 B.1200次
C.40次
D.20次
10.冰凍的衣服變干屬于()
A.升華 B.凝華
C.汽化
D.液化
11.如圖所示,下列圖象能反映水沸騰過程的是()
A.
B.
C.
D.
二、解答題(共1小題)
12.用燃氣灶燒水,燃燒0.5千克的煤氣,使50千克的水從20℃升高到70℃,已知水的比 熱容為,煤氣的熱值為
。求:
(1)0.5千克煤氣完全燃燒放出的熱量。(2)水吸收的熱量。(3)燃氣灶燒水的效率。
三、實驗題(共1小題)
13.如圖(甲)所示是探究物質吸熱本領大小的實驗裝置,除燒杯中液體外其他完全相同.
(1)本實驗采用的主要實驗方法是 法.
(2)為達到實驗目的,對水和液體B的要求是初溫相同、.
(3)一段時間后,水沸騰了,此時溫度計的示數如圖(乙)所示,則水的沸點是 ℃,大氣壓強 填“大于”“等于”或“小于”)1個標準大氣壓.
(4)用圖(丙)的裝置也可以完成本實驗.在甲、丙兩種裝置中,你認為 裝置效果更好.
答案部分
1.考點:物態變化 試題解析:A、用衣架將濕衣服展開,增大了濕衣服的表面積,從而加快了蒸發; B、用熱風干器吹濕手,升高了水上水分的溫度,加快了手上方的空氣流動速度,從而加快了蒸發;
C、用保鮮膜把蔬菜包好,減慢了蔬菜上方的空氣流動速度,放在冰箱中,降低了蔬菜的溫度,從而減慢了蒸發;
D、喝開水向水面吹氣,加快了水面上方的空氣流動速度,加快了蒸發,蒸發要吸熱,從而降低了開水的溫度. 答案:C
2.考點:物態變化
試題解析:水沸騰需要兩個必要條件:(1)達到沸點,(2)繼續吸熱;媽媽蒸饅頭開鍋時,達到沸點;為了使饅頭蒸熟,需要繼續加熱,但無論使用“大火”還是“小火”,水達到沸點后溫度都保持不變. 答案:C
3.考點:物態變化
試題解析:水的凝固點是0℃,但水要凝固除了溫度要達到凝固點外還需要繼續放熱,如果沒有繼續放熱,水只能保持在0℃而不能凝固.
冰的熔點也是0℃,但冰要熔化除了溫度要達到熔點外還需要繼續吸熱,如果沒有繼續吸熱,冰只能保持在0℃而不能熔化.
故不管是冰還是水,如果溫度到達0℃后沒有繼續吸熱或放熱,它就不會熔化也不會凝固. 冰水混合物的溫度是0℃,冰是晶體,在它熔化過程中,盡管不斷加熱,但溫度保持在熔點不變;
直到熔化過程結束,全部熔化成水,溫度才升高,因此只要是冰水混合物,無論處于什么樣的外部環境,溫度都不改變. 答案:C
4.考點:能源
試題解析:
電飯鍋、電熨斗和電水壺都是利用了電流的熱效應,把電能轉化為內能;電風扇主要將電能轉化為機械能,故選C.答案:C
5.考點:熱機
試題解析:
A、兩氣門都關閉,活塞上行,汽缸容積變小,是壓縮沖程;故A正確; B、壓縮沖程中壓縮氣體做功,溫度升高,內能增加,機械能轉化為內能,故B錯誤; C、分子熱運動的快慢與溫度有關,溫度升高,分子熱運動變劇烈,故C錯誤; C、壓縮沖程壓縮氣體做功,所以是通過做功的方式改變物體的內能,故D錯誤; 故選A.
答案:A
6.考點:能源
試題解析:考查能源
煤燃燒,產生的內能來加熱水,這個過程是煤的化學能轉化為水的內能。然后再由水蒸氣推動發電機來發電,這個過程是水蒸氣的內能轉化為發電機的機械能,發電機轉動發電,將機械能轉化為電能,所以這個過程中能量的轉化是化學能→內能→機械能→電能,C正確。故選C。答案:C
7.考點:比熱容和熱值
試題解析:考查比熱容和熱值
10J/(kg·℃)×2kg×30℃=2.52×10J,甲加熱10min時,水10min吸收的熱量是Q=c水m△t=4.2×物質10 min吸收的熱量和水10min吸收是熱量相同,故甲物質10 min吸收的熱量為2.52×10J,C正確。故選C。答案:C
535
8.考點:內能
試題解析:A、隕石與大氣摩擦,屬于做功方式改變內能,故A錯誤; B、屬于做功方式改變內能,故B錯誤; C、屬于做功方式改變內能,故C錯誤.
D、太陽能經過熱傳遞改變了輪胎里空氣的內能,空氣受熱使輪胎膨脹,故D正確. 故選D. 答案:D
9.考點:熱機
試題解析:
柴油機轉2轉是一個工作循環,做功一次,這臺柴油機的轉速為40R/s.則1s內柴油機對外做功20次,此題選擇D.答案:D
10.考點:物態變化
試題解析:
冰凍的衣服變干是固態的水變為氣態的水,屬于升華,所以A選項正確
答案:A
11.考點:物態變化
試題解析:
沸騰規律:液體在沸騰時,要不斷地吸熱,但溫度保持在沸點不變,故D正確。
答案:D
12.考點:比熱容和熱值
試題解析:考查比熱容和熱值
10J/kg,煤氣完全燃燒產生的熱量(1)煤氣的質量m=0.5kg,熱值q=4.2×Q放=mq=0.5kg×4.2×10J/kg=2.1×10J。
(2)水升高的溫度△t=70℃-20℃=50℃,水的質量m=50kg,根據Q=cm△t得:水所吸收的10J/(kg·℃)×50kg×50℃=1.05×10J。熱量Q吸=c水m△t=4.2×(3)煤氣灶燒水時的熱效率10J(2)1.05×10(3)50% 答案:(1)2.1×7
377
77。
13.考點:熱機
試題解析:
(1)對水和液體分別加熱,使它們的初溫、質量均相同,并吸收相同的熱量,比較溫度計的示數,示數越小說明吸熱能力強;所以在比較不同物質的吸熱能力時,要采用控制變量法;(2)根據丙圖可知,兩個電阻絲的阻值必須相等,則相同時間內產生的熱量相同,實驗時還要使這兩種不同物質的初溫和質量都相同;(3)如圖,水在沸騰過程中,不斷吸收熱量,溫度保持99℃不變,所以水的沸點是99℃. 一標準大氣壓下水的沸點是100℃,沸點跟氣壓有關,氣壓越低,沸點越低,所以此時大氣壓小于1標準大氣壓.
(4)甲采用酒精燈加熱,很難控制火焰一樣,而丙中采用相同電阻絲,串聯即可保證電流與通電時間相等,因此丙裝置效果更好.
故答案為:(1)控制變量;(2)質量相同;(3)99;小于;(4)丙.
答案:(1)控制變量;(2)質量相同;(3)99;小于;(4)丙.
第三篇:初中物理公式(熱學)(定稿)
1.物體吸熱:
公式:Q吸=cm(t—t0)
Q吸——吸收的熱量——J c——比熱容——J/(kg·℃)m——質量——kg t0——初始溫度(初溫)——℃ t——結束溫度(末溫)——℃
(t—t0)——溫度變化量——℃ 2.物體放熱:
公式:Q放=cm(t0—t)
Q放——放出的熱量——J c——比熱容——J/(kg·℃)m——質量——kg t0——初始溫度(初溫)——℃ t——結束溫度(末溫)——℃
(t0—t)——溫度變化量——℃ 3.固體(液體)燃料燃燒放熱:
公式:Q放=mq
Q放——燃料放出的熱量——J m——質量——kg q——熱值——J/kg 4.氣體燃料燃燒放熱:
公式:Q放=Vq
Q放——燃料放出的熱量——J 3 V——體積——m q——熱值——J/m 5.熱機效率
公式:η= W有/ Q放
η——熱機效率——% W有——有用功——J
Q放——燃料放出的熱量——J 6.爐子效率(燒水煮飯等)
公式:η= Q吸/ Q放
η——熱機效率——% Q吸——吸收的熱量——J Q放——燃料放出的熱量——J
第四篇:初中物理熱學復習
一、選擇題
1、交警在查“酒駕”時,先請司機打開車窗,若聞到酒精氣味,則要求司機必須接受酒精含量的測試。交警能聞到酒精氣味是因為酒精()A.分子間有空隙 B.分子很小 C.分子在不斷運動 D.分子可分
2、下列現象中,屬于用熱傳遞的方法改變物體內能的是()A.剛從蒸籠里拿出的饅頭,放一陣子變涼了 B.冬天天冷,通過搓手發熱取暖
C.用錘子敲打石頭時,錘子發熱 D.給自行車車胎打氣,打氣筒壁變熱了 1.(2010,江西南昌)下列有關熱的說法正確的是
()
A.任何溫度計都不能離開被測物體讀數 B.水往低處流,是因為分子在不停地運動 C.用水作汽車冷卻液,是因為水的比熱容較大 D.晶體在熔化過程中溫度不變,內能也不變 2.(2010,福州)廚房中的一些現象和做法都含有物理知識,下列對應正確的是()
A.打開醋瓶能聞到酸味——分子做無規則運動 B.用高壓鍋煮飯——利用降低氣壓,提高水的沸點 C.打開鍋蓋看到“白氣”——汽化現象 D.用煤氣灶燒開水——利用做功改變物體內能 4.(2010,黑龍江雞西)下列關于能量轉化的實例,你認為說法正確的是()A.水輪機帶動發電機發電 電能轉化為機械能
B.燃料燃燒 化學能轉化為內能 C.汽油機的做功沖程 機械能轉化為內能 D.給蓄電池充電 化學能轉化為電能 6.(2010,萊蕪)下圖表示四沖程內燃機工作時各沖程的示意圖,它們正確的排列順序為()A.甲、乙、丙、丁 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、丙、乙、丁 D.甲、丁、乙、丙
8.(2010,云南楚雄)關于溫度、熱量和內能的說法中不正確的是()A.0的冰塊也有內能
B.溫度高的物體,內能一定大 C.物體吸收熱量,溫度不一定升高
D.物體吸收熱量,內能一定增大 10.(2010,蘭州)關于內能、熱量和溫度,下列說法中正確的是()
A.溫度低的物體可能比溫度高的物體內能多 B.物體內能增加,溫度一定升高 C.物體內能增加,一定要從外界吸收熱量 D.物體溫度升高,它的熱量一定增加 14.(2010,泰州)用手反復彎折鐵絲,彎折處的分子熱運動_ _溫度升高,這是通 的方式改變鐵絲的內能. 15.(2010,常州)截至目前,中國第一大地熱發電站西藏羊八井地熱電站已累計發電超過24億千瓦時,從地下井→汽輪機→發電機,其能量轉化過程是:內能→ → . 16.(2010,江蘇宿遷)2010年5月,冰島火山爆發是由于熾熱的巖漿在極大的壓力下,突破地殼,噴涌而出.說明流出的巖漿具有動能,它是由 能轉化來的.熾熱的巖漿向四周流動,越過山坡,淹沒村莊.巖漿沖上山坡,把動能轉化為 能. 17.(2010,常州)汽油機的一個工作循環是由 個沖程組成,其中對外做功 次.在壓縮沖程中,氣體的溫度升高,這是通過 的方式增加內能.為了不讓汽油機在工作時溫度升得太高,在設計制造時,汽缸外有一個水套,讓汽缸被水包圍著,這是通過 的方式減少汽缸內能.用水來冷卻汽缸是因為水的 較大.
19.(2010,湖北荊門)我市城區的天鵝湖水上公園是市民休閑娛樂的好去處。走在湖邊,常能聞到陣陣花香,這是由于分子做 運動的結果;陽光下湖面波光粼粼,這是光的 現象;夏天可明顯感覺到湖邊比馬路上涼爽,這是因為水的 較大,且在蒸發時會(選填“吸熱”或“放熱”)。
23、一杯水,溫度由30oC加熱到50oC時吸收的熱量為Q1,再由50oC加熱到70oC時吸收的熱量為Q2,Q1_______Q2(填‘大于’、‘小于’或‘等于’)。
24.6kg木炭完全燃燒可放出__________的熱量。若爐中的木炭只剩下0.1kg,它的熱值是_______________。30、夏天中午海邊的沙子熱,海水卻很涼;傍晚的沙子涼,海水卻比較暖和。有同學認為:可能中午海水蒸發吸熱,所以低溫;而沙子不蒸發,所以溫度高。你認為該同學說法正確嗎?并說明理由。(3)
第五篇:初中物理熱學簡答
熱學簡答
1.(09一模)在吉林出現的一種“霧凇”(俗稱“樹掛”)很松散,輕輕一碰就紛紛脫落,這種“霧凇”是怎樣形成的? 2.(09二模)用瓶塞塞緊的廣口瓶中有一些水,水的上方有較多的水蒸氣,瓶塞與打氣筒相連,如圖10所示。用打氣筒向瓶內打氣,過一會兒瓶塞從瓶口中彈出來,同時看到瓶內出現“白霧”,請說明白霧產生的原因。
3.(09中考)圖10是電冰箱制冷系統的簡化示意圖,請說明電冰箱制冷的工作過程。
4.(10二模)冰箱冷凍室里的凍肉塊,其表面通常會有一層霜。請解釋這層霜是怎樣產生的。
5.(10中考)小明的媽媽用食用油炸油條時,油的溫度約為200℃。她不小心把幾滴水濺到了油鍋里,出現了“油花四濺”的現象。請解釋這個現象。6.(11一模)夏天,小明在海水中游泳,上岸后沒有及時擦干身上的水,過一會兒,覺得“發冷”。請對這個現象進行解釋。7.(11中考)在春天或秋天的清晨,有時會看到河面上方向上冒“白氣”。請分析說明“白氣”是如何產生的。8.(12中考)從冰箱冷凍室拿出的凍魚,放在一盆冷水中,過一段時間將魚從水中拿出,發現魚的表面出現了一層較厚的冰。剝開這層冰,發現魚已經完全“解凍”。請分析說明魚表面這層較厚的冰是如何形成的。(“解凍”過程中,魚的溫度始終低于0℃)9.(13一模)用水壺燒水,當水開時,看到壺嘴上方有大量的“白氣上升”。請解釋這個現象。
答案:
1.當空氣中的水蒸氣含量很大(1分),溫度驟降到零下二十幾度時(1分),空氣中的水蒸氣在樹枝上凝華形成小冰晶(1分)。
2.瓶塞從瓶口彈出來時,瓶內氣體膨脹對外做功(1分),氣體內能減小、溫度降低(1分),瓶內水蒸氣液化成小水滴(1分)。
3.液態制冷劑進入冷凍室后汽化、吸熱,使冰箱內的溫度降低(1分)。生成的蒸氣被壓縮機抽出,并壓入冷凝器(1分)。蒸氣在冷凝器中液化、放熱(1分)。
4.冷凍室里空氣中的水蒸氣遇到溫度通常在零下十幾度的凍肉塊,發生凝華現象,在凍肉塊表面形成小冰晶。(評分點:1.冷凍室里空氣中的水蒸氣;2.零下溫度的凍肉塊;3.凝華、產生小冰晶)
5.濺入油里的水滴,到達油面時有一定的速度,要繼續向下運動。由于油的溫度遠高于水的沸點,水滴向下運動過程中快速汽化,產生高壓氣泡,氣泡迅速膨脹破裂把油濺起來。6.皮膚上的水由于蒸發,溫度降低;(1分)水的溫度低于皮膚的溫度,水從皮膚中吸收熱量;(1分)皮膚放出熱量,溫度降低。(1分)
7.河水溫度高于空氣溫度,且溫差較大;
(1分)
河水蒸發產生大量水蒸氣;
(1分)
水蒸氣遇到低溫空氣,液化成小水珠。
(1分)8.從冰箱冷凍室拿出的凍魚溫度低于0℃,放到水中后水放熱降溫,魚吸熱升溫;(1分)與魚接觸的水的溫度降到0℃時,魚的溫度仍低于0℃,水放熱凝固。
(1分)魚繼續吸熱升溫(或“解凍”),與魚接觸的冰放熱降溫,與冰接觸的水放熱凝固,直至魚全部“解凍”,冰達到最厚。
(1分)
9.從壺嘴冒出大量的高溫水蒸氣,遇到溫度較低的空氣,液化成小水珠;
(1分)從壺嘴冒出的水蒸氣具有向上的速度,所以水蒸氣邊上升邊液化;
(1分)向上運動的水蒸氣對已液化的小水珠施加向上的力,該力大于小水珠的重力,小水珠向上運動。(1分)