中考物理:物态变化复习指南
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篇1:中考物理:物态变化复习指南
高空的白雾带是怎样形成的?
高空的气温很低。喷气式客机在约一万公尺的空中飞行。机外的气温约为-40℃。军用喷气式飞机飞得更高,机外的气温也更低。这样低温的空气,其中的水蒸气一定会凝结吗?
在晴空中,有时会见到一条长白带。尽人皆知这白带是喷气式飞机过后所造成的。但喷气式飞机喷出的是黑烟,为什么会形成白带呢P在晴天,由于大气没有云层阻隔,大气的热能较容易向太空散失,故晴空的气温较阴天为低。气温往往低于水汽凝结的温度。但水汽要凝结为水,必须有固体微粒作为核心---正如尘埃是雾的核心一样。
当喷气式飞机飞过后,就在路程上留下大量的烟粒(碳粒),这些烟粒正好作为水汽凝结的核心,于是就形成一道雾带。这雾带把阳光反射,就形成光亮的白雾带了。
篇2:中考物理:物态变化复习指南
井水为何冬暖夏凉
人们常说:井水冬暖夏凉,不少人认为井水冬天的温度比夏天高,其实恰好相反,井水冬天的温度比夏天低一些,这是怎么回事呢?
人们的感觉是相对当时地面上的温度来说的,炎热的夏天,地球表面受太阳的照射和气流的影响,温度升高很快,而地下的泥土只能通过上层泥土从大气中吸热,由于泥土传热慢,因此地下深处的温度要比地面上的温度低,所以井水温度比地面低,假如把井水提到地面上,就觉得凉。寒冷的冬天,地面上的温度降低的很快,常在0℃以下,湖面的水要结冰了,由于地下深处的泥土不能直接向空气中散热,因此,地下温度变化不大,井水的温度就比上面高。把水提到地面上,就觉得暖和一些。
这种冬暖夏凉现象,在地下室里同样存在,冬季地窖里贮存蔬菜,水果可以防冻,夏季在地窖里贮有蔬菜、水果以可以防腐,也是因为地窖"冬暖夏凉"。
篇3:中考物理:物态变化复习指南
一、多从整体上看数据的变化趋势
例1、为了研究熔化、凝固现象,小明给某种物质加热,然后再让该物质在空气中冷却,每1分钟记录一次温度。下表列出了他的记录数据:
由上表数据得出的初步结论是(写两种即可):
(1)___________________________________________________;
(2)___________________________________________________。
分析:由实验记录数据可以看出,该物质的温度变化先后经历了升温、温度不变、升温、降温、温度不变、降温六个阶段,根据题中条件在0~13min是熔化现象,13~23min是凝固现象,在熔化过程中体现出吸热、温度不变的特征;在凝固过程中体现出放热、温度不变的特征。所以该题的答案有开放性:(1)该物质是晶体;(2)熔点是80℃;(3)该物质的熔点和凝固点相同;(4)熔化时吸热温度不变;(5)凝固时放热温度不变等。
二、多从数据的变化规律中寻找个别差距
例2、(舟山市)某校自然科学小组,根据生活经验提出了这样的猜测:"保温瓶内的水温下降快慢可能与保温瓶中盛热水的多少有关"。
为了研究这个问题,兴趣小组的同学从总务处借来了8个同样容量的保温瓶做实验,在8个保温瓶中分别装入初温相等、质量不同的热水,在同一环境中同时测量,以保证环境温度相同。8h后再测量水温。以下是同学们的实验结果:
(1)同学们回顾实验的过程,确认读数均正确无误,但他们发现6号保温瓶中水的温差与其他各保温瓶中的水的温差趋势明显不一致。你认为实验的时候,在器材选择上还存在什么问题?______________。由此可知,这个实验还存在缺陷,你认为应作怎样的改进?______________________。
(2)分析表中数据后你觉得保温瓶中水温下降的快慢与保温瓶中水的质量关系是__________________________________。
分析:本题的实验目的是研究保温瓶内的水温下降快慢是否与保温瓶中盛热水的多少有关。表格中的8个保温瓶装有质量不同的水,说明己改变了质量的大小,水的初温还相同,结果却发现,大部分瓶的温差随装水质量的减少而增大,只有6号保温瓶中是48℃的末温。故(1)6号保温瓶保温性能特别差(或6号保温瓶与其他保温瓶的保温性能不同;或选用的保温瓶性能存在差异。);把6号保温瓶换掉(或选用保温性能相同的保温瓶);(2)保温瓶中水的质量越大,保温瓶中水温下降越慢。
三、多结合生活现象鉴别数据的真伪
例3、(荆门)右表列举了几种液体的沸点,但表中有两处科学性的疏漏。请你直接在表中补充完整。
分析:因为沸点与气压有关,没有气压的限制说某液体的沸点是没有意义的;氨在常温下是气态,其沸点应该在0℃以下。所以这两处科学性的疏漏是:在1标准大气压下;液态氨的沸点是-33.5℃。
篇4:中考物理:物态变化复习指南
空中古怪的沸腾
液体沸腾是地球上司空见惯的现象,但它却是一个十分复杂的物理过程。当装有液体的容器被加热后,由于重力的影响,液体中比较热的部分上升,而比较冷的部分则下降──这就是"对流"。浮力使气泡急速上升,因此产生剧烈的"沸腾"。那么太空中的沸腾又是怎样的呢?
实际上,物理学家一直被地球上沸腾液体的复杂行为所困惑。而弄清沸腾的机理对工程技术人员是很重要的,这不仅仅关系到咖啡壶,更关系到宇宙飞船中的动力和空调系统的设计。
一个由密歇根大学和美国国家航空航天局的研究人员组成的科学家小组决定弄清这些问题。从1992到l9,在航天飞机所进行的5次飞行使命中,他们使用液体氟里昂进行了一系列的沸腾实验。在实验中,他们发现了液体在地球与太空轨道上沸腾时所发生的一些令人迷惑的不同之处。例如在太空中,液体在无重力条件下沸腾时不是产生成了上万的升腾的小气泡,而是产生一个在液体中起伏的巨大的气泡,且不断夺下其他的小气泡。多亏了美国航空航天局对这一过程的录像,现在我们在地球上就可以观察到液体这种令人迷惑的古怪的沸腾行为了。
弗朗西斯·基亚拉蒙特博士说:"想想看,在这些实验以前,世界上有谁看到过太空中的沸腾呢?这真是人可思议!"基亚拉蒙特是美国航空航天局负责液体沸腾实验的科学家,他说这一系列太空沸腾实验已被研究人员视为"经典"了。
这些录像的确十分有趣,但是科学家研究沸腾问题的热情绝不仅仅是出于简单的好奇。因为一旦了解了液体在太空中是怎样沸腾的,科学家就可以制造出更有效的太空舱制冷系统,例如国际太空站上使用的就是利用氨在液态和气态间转化的空调系统。太空中的沸腾知识也将在某一天被用来制造太空站上的发电站,它用太阳光使液体沸腾产生蒸气,然后通过推动涡轮机产生电力这样的研究同样也将在地球上得到应用。因为失重环境给科学家打开了一个观察沸腾现象的崭新窗口,他们可以借此更好地理解沸腾这个基本的物理现象。
"沸腾现象是如此复杂,以至于我们对它的大部分理解是基于经验,而不是建立在基本的物理方程之上的。"基亚拉蒙特说,"可是,在失重的太空轨道中,沸腾远比在地球上简单。失重环境使对流和浮力的影响消失,这个差异可以解释为什么地球上的沸腾液体的行为与太空中如此不同。它为想解决棘手物理问题的科学家提供了有力的工具。比如说,如果你试图研究地球这样一个复杂的生态系统,你就需要先研究一个变量少一些的比地球简单的对象。对我们来说,太空就可以将研究的问题简化。"
当液体在太空中被加热时,由于没有重力的作用,液体中比较热的部分不再上升,而是紧靠着加热器的表面停留并被继续变热,而远离加热器的区域则相对较冷。因为只有一小部分液体被加热,因此它会更快地沸腾。但是,由蒸气形成的气泡不会冲出液面,而是结合成一个在液体内部晃动的巨大的气泡。虽然这些现象用现有的理论就可以预测,但要想真正了解整个过程的细节,并寻找末预测到的现象,则需要进行真实的实验。
实验的负责人赫尔曼·默特被人们视为微重力沸腾实验之父,正是他发明了记录在录像带上的实验。他说:"我们对许多问题还没有很好地理解。"默特和其他科学家曾利用"下降塔"进行无重力沸腾的早期研究,即通过让高塔上的样品自由下落来实现几秒钟的零重力条件。这些早期实验为设计在航天飞机中进行的实验提供了指南,但这匆忙的一瞥实在不能与在航天飞机上长达几分钟的观察相比。
这些早期研究的一项重要成果就是制造实验用的沸腾室的方法,它使科学家可以看清加热器的表面以及在那里与加热器接触的液体。默特解释说:"这种相互作用就发生在加热器的固体与液体的接触面上,因为液体表面折射的影响,从下面是无法看清楚的。"所以默特用石英制作了一个底面平滑、坚硬透明的沸腾室,然后又给石英覆盖上一层厚度不到400埃的极薄的金层。这样它既能够让可见光自由穿过,又能像一大块金子一样导电。
默特与合作者使用这种装置得到了一些非常有趣的发现。例如,随着实验温度的不同,那个巨大的气泡有时漂浮在液体的中心,有时则附着在与加热器相邻的表面。当出现后一种情况时,气泡将有效地将液体与加热器隔离起来,使液体不再进一步沸腾并导致加热器的温度急速升高。而确切地了解发生这种情形的条件,对设计太空舱系统中依靠沸腾工作的装置是至关重要的。默特说:"如果比较好地理解了这个现象,我们就能做出最佳的设计。假如还有一些不确定的因素,那就应该继续设计出更好的实验去弄清楚它。"
今天,科学家们还在继续进行这项基础实验以了解更多的知识。随着科学家对液体沸腾现象史深入的了解,工程师将会对制冷和动力系统的设计进行改进以便更好地服务于人类,这不只包括在太空中工作的人,而且也包括生活在地球上的人。
迥然不同的沸腾:这一系列图片对地球上和太空中液体的沸腾过程做了比较。由于不存在浮力和对流的作用太空中沸腾的液体所表现出的行为与地球上迥然不同。
地球上无法获得的知识:国际太空站使用了一种利用氨在液体和气体间循环的两相制冷系统.在这个过程中包含了沸腾现象。工程师在设计这个制冷系统时利用了从微重力沸腾实验中得到的知识。
太空中古怪的沸腾:由于太空中没有浮力的作用,沸腾产生的蒸气在停止加热后产生一个气泡浮在液体中。由于表面张力的作用,使许多小气泡结合成一个大的球形气泡。《科学世界》
篇5:中考物理:物态变化复习指南
题目:小明有一只温度计,虽然它的玻璃管的内径刻度都是均匀的,标度却不准确,它在冰水混合物中的读数是-0。7℃,沸水中的读数是102。3℃。
则(1)当它指示的气温是-6℃时,实际的温度是多少?
(2)它在什么温度附近误差很小,可以当作刻度正确的温度计使用?
(第7届全国初中物理复赛试题)
分析:依题意先画出温度计的示意图,由于它在冰水混合物中的读数是-0。7℃,所以此时对应的准确温度应该是0℃;在沸水中的读数是102。3℃,此时对应的准确温度应该是100℃。我们在温度计的右侧标出的是不准确的温度值,也可以称格数;左侧就是它对应的准确温度值。
篇6:中考物理:物态变化复习指南
为什么用湿布抹冰箱的冰格会被粘着?
冰箱中的冷凝格温度是多少?水碰到摄氏零下的物体就会结冰。结冰的快慢和什么有关?冰箱最上部是冷凝格(freezercompartment),温度约为-18℃左右,用来储存结冻食物及制冰。
冰格(icetray)常用铝制。当以湿布接触冰格时,由于冰格温度既低,又是良导体,故湿布中的微量水份就很快冷冻成薄冰,也就是与冰格凝固在一起,于是就粘着了。
当人手与冰格接触,却不易粘着,因皮肤的温度比湿布高。但若人手不慎(这是危险的)与干冰接触,由于干冰的温度为-78.5℃,皮肤的水就立即凝结而被乾冰粘着。应立即用自来水浇淋,直至皮肤与干冰分离,如冻伤的话应看医生。
篇7:中考物理:物态变化复习指南
化冻鱼时的物理学问
有经验的人买来冻鱼,总是用冷水将冻鱼"化"冻,方法是有人称这种"化"冻的方法叫"冷水去冻"。
水温在通常情况下降到0℃时就开始结冰,但只要在水中掺一些糖或食盐等"杂质",就会发现这种糖水或盐水的凝固点低于0℃,而鱼的体液中含有大量的有机物和无机盐类,故其凝固点也低于O℃,当把冻鱼放进冷水时,由于鱼的温度低于水温,则冻鱼吸热并开始化冻,而外面的水由于放热而降温,当水的温度降至O℃时,若冻鱼仍未彻底化冻,由于冻鱼凝固点低于0℃,因此,冻鱼仍要从其周围的水中吸收热量,使一部分水凝固成冰附着在鱼上,当冻鱼彻底解冻此时鱼、冰、水的温度都是0℃.热传递停止,这就是"冷水去冻"化冻鱼的道理.这种化冻方法不仅能保持鱼的鲜味。而且比用热水化冻速度更快。