巧析物態(tài)變化

張文俠

【關(guān)鍵詞】物理熱學(xué) 物態(tài)變化 學(xué)生

物態(tài)變化是初中物理熱學(xué)中較為獨(dú)立的一部分知識(shí)，本章知識(shí)與生活實(shí)際聯(lián)系緊密。如冰化成水，水結(jié)成冰、霜、露、霧和水的沸騰等是日常生活中常見的現(xiàn)象，由于與生活實(shí)際緊密聯(lián)系，學(xué)生感性知識(shí)多，所以學(xué)生認(rèn)為本章較為簡(jiǎn)單，但實(shí)際物質(zhì)在物態(tài)變化的過程中總伴隨著吸熱或放熱，就是說學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)把物態(tài)變化和吸熱、放熱緊密聯(lián)系起來，以防做題時(shí)出現(xiàn)失誤。

例1.填出下列物態(tài)變化的名稱

1.吃冰棍解熱（ ）；

2.放在戶外的蜂蜜水結(jié)成糖塊（ ）；

3.瓶子中的酒精放久了會(huì)減少（ ）；

4.鍋蓋周圍冒“白氣”（ ）。

分析：在日常練習(xí)和考試中，對(duì)于填寫物態(tài)變化名稱這樣的題目，常常會(huì)有些同志張冠李戴，原因就是概念模糊不清造成的混淆。

我們?cè)趯W(xué)習(xí)“熔化”、“凝固”、“汽化”、“液化”這四個(gè)概念時(shí)，可把它們放入日常生活中最常見的物理現(xiàn)象中去理解。例如，可借助“冰化成水”，像這樣物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)就是“熔化”；“水結(jié)成冰”像這樣物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)就是“凝固”；“水變成水蒸汽”像這樣物質(zhì)由液態(tài)變成氣態(tài)就是“汽化”；“水蒸氣變成小水滴”像這樣物質(zhì)由氣態(tài)變成液態(tài)就是“液化”。

解析：選項(xiàng)1中，我們首先想到冰棍是固態(tài)，含到嘴里后化成了水，這個(gè)例子和“冰化成水”道理是一樣的，是由固態(tài)變成液態(tài)，所以就應(yīng)填“熔化”；選項(xiàng)2中，蜂蜜水是液態(tài)，糖塊是固態(tài)，這和“水結(jié)成冰”的道理是一樣的，是由液態(tài)變成了固態(tài)，就應(yīng)填寫“凝固”；選項(xiàng)3中，瓶子里的酒精是液態(tài)，放久了會(huì)減少，我們自然想到是變成酒精的蒸氣散發(fā)到空氣中去了，這和“水變成水蒸氣”的道理是一樣的，是由液態(tài)變成了氣態(tài)，所以就應(yīng)填寫“汽化”；選項(xiàng)4中的“白氣”我們應(yīng)該有正確的認(rèn)識(shí)，“白氣”是看得見、摸得著的小水滴，而不是看不見、摸不著的“水蒸氣”，所以“白氣”是一種液體狀態(tài)，而水蒸氣才是氣體，二者截然不同，那么鍋蓋周圍的“白氣”是從鍋里沸騰出來的水蒸氣到外界遇冷變成的小水滴，所以是從氣態(tài)變成了液態(tài)，這與“水蒸氣變成小水滴”是一樣的，因此是“液化”，這樣，我們?cè)诮獯鸪橄蟾拍钚偷膯栴}時(shí)，通過聯(lián)想自己熟知的自然現(xiàn)象，就能較容易地“對(duì)號(hào)入座”了。

例2.恒溫箱中，這時(shí)冰將（ ）

1.繼續(xù)熔化；

2.保持原來狀態(tài)不變；

3.開始凝固；

4.先熔化后凝固。

分析：“晶體熔化”、“液體沸騰”、“晶體溶液凝固”、“氣體液化”這四種物態(tài)變化分別需要兩個(gè)必不可少的條件，有些同學(xué)容易忽略其中的第二個(gè)條件，導(dǎo)致解題時(shí)判斷出錯(cuò)，它們需要的條件如下表所列：

解析：例2涉及到了“晶體熔化”、“晶體溶液凝固”兩種物態(tài)變化，我們不能認(rèn)為冰的溫度達(dá)到了熔點(diǎn)且已熔化，就認(rèn)為它能繼續(xù)熔化，對(duì)于晶體熔化來說，溫度達(dá)到熔點(diǎn)是一個(gè)前提條件，但還要看能否繼續(xù)吸收到熔化時(shí)需要的熱，由于冰的周圍環(huán)境保持0攝氏度不變，因此正在熔化的冰不能夠繼續(xù)吸熱。因此，選項(xiàng)1不對(duì)。那么，已經(jīng)熔化了的冰能否凝固呢？同理，熔化了的冰溫度雖然達(dá)到了凝固點(diǎn)，但在0攝氏度的恒溫下也不能繼續(xù)向外放熱，因此，選項(xiàng)3也不對(duì)。由以上分析我們不難看出，此題中的冰既不能熔化，也不能凝固，都是因?yàn)槿鄙傥飸B(tài)變化中所需的條件2，故選項(xiàng)2是正確的。從例2中我們不難發(fā)現(xiàn)，在解答類似問題時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：一是審好題目；二是全面考慮解題時(shí)所需要的條件。