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實(shí)驗(yàn)2 探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律

1.實(shí)驗(yàn)器材及作用：
（1）測量工具：溫度計(jì)、秒（停）表；
（2）溫度計(jì)的原理、使用和讀數(shù)；
（3）石棉網(wǎng)的作用：使燒杯底部 均勻受熱 ；
（4）器材組裝順序：按 自下而上 的順序組裝；

2.實(shí)驗(yàn)操作及注意事項(xiàng)：
（1）實(shí)驗(yàn)中選用小顆粒固體的目的：使小顆粒固體 受熱均勻 ；使溫度計(jì)的玻璃泡與固體小顆粒 充分接觸 ，溫度測量更準(zhǔn)確；
（2）采用水浴法加熱優(yōu)點(diǎn)：①使被加熱的物質(zhì) 受熱均勻 ；②固體物質(zhì)溫度上升緩慢，便于記錄各個(gè)時(shí)刻的溫度；
（3）燒杯中水量的要求：能夠浸沒試管中的固體即可；
（4）試管插入燒杯中的位置要 適當(dāng) ：①試管中所裝物質(zhì)要完全浸沒在水中；②試管不能接觸到燒杯底或側(cè)壁；
【分析數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，總結(jié)結(jié)論】

圖1 晶體的熔化和凝固圖像 圖2 非晶體的熔化和凝固圖像
3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪溫度-時(shí)間圖像；
4.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或圖像判斷熔點(diǎn)、熔化時(shí)間、晶體、非晶體、物態(tài)、內(nèi)能大小等；
5.根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)或圖像總結(jié)晶體熔化特點(diǎn)。
【交流與討論】
6.探究冰在熔化過程中 是否需要吸熱 ：當(dāng)試管中的冰開始熔化時(shí)，立即將試管浸入另一只裝有冰水混合物的燒杯中，觀察冰是否繼續(xù)熔化；
7.燒杯口處“白氣”的成因：水蒸氣遇冷 液化 形成的 小水珠 ；
8.熔化過程中內(nèi)能、溫度和熱量的變化規(guī)律：晶體熔化過程中吸熱熱量，內(nèi)能逐漸增大，但溫度保持不變；非晶體熔化過程中，吸收熱量，內(nèi)能增大，溫度不斷升高；
9.選用小顆粒固體的原因：
①使固體受熱均勻；
②便于與溫度計(jì)的玻璃泡充分接觸.
10.燒杯中的水要適量，原因是：
①水太多會延長實(shí)驗(yàn)時(shí)間；
②水太少不能使固體浸沒，會造成固體受熱不均勻.
11.試管插入燒杯中的深度要適當(dāng)，“適當(dāng)”的含義：
①試管不能接觸燒杯底；
②試管中裝有固體的部分要浸沒在水中.
12.溫度計(jì)的使用：
①溫度計(jì)的玻璃泡應(yīng)與待測物體充分接觸且不能碰到試管底或試管壁；
②讀數(shù)時(shí)，視線要與溫度計(jì)中液柱的液面相平.
③溫度計(jì)的讀數(shù)：物體溫度=大格示數(shù)+小格數(shù)×分度值.
13.為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，可采取的方法：
①用溫水；②增大酒精燈的火苗；③適當(dāng)減少水的質(zhì)量.
14.熔化前后圖線傾斜程度不同的原因：熔化前后物質(zhì)的狀態(tài)不同，比熱容不同（相同時(shí)間溫度變化量小的比熱容大）；
15.冰熔化后繼續(xù)對燒杯加熱，試管內(nèi)水不會繼續(xù)沸騰的原因：沒有溫度差，試管內(nèi)的水不能再繼續(xù)吸熱；
16.晶體熔化的條件：達(dá)到熔點(diǎn)，繼續(xù)吸熱；
17.晶體熔化時(shí)的特點(diǎn)：持續(xù)吸熱，溫度不變；
18.撤去酒精燈，晶體還會繼續(xù)熔化的原因：水的溫度高于晶體熔點(diǎn)，晶體可以繼續(xù)吸熱；
19.通過圖像區(qū)分晶體和非晶體：晶體有固定的熔點(diǎn)，非晶體沒有固定的熔點(diǎn)；
20.比熱容的相關(guān)判斷和計(jì)算；
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：晶體有熔點(diǎn)，晶體熔化時(shí)要吸熱，但溫度 不變 ；非晶體沒有固定的熔點(diǎn)，非晶體熔化時(shí)要吸熱，但溫度一直 上升 。

【例1】同學(xué)們在實(shí)驗(yàn)室做 “探究固體熔化時(shí)溫度的變化規(guī)律”實(shí)驗(yàn).
（1）小明同學(xué)記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，該物質(zhì)用時(shí) 4 min熔化完畢.

（2）請?jiān)趫D甲所示的方格紙上幫小明畫出該物質(zhì)的溫度—時(shí)間圖像.

甲
（3）該物質(zhì)在熔化過程中溫度和內(nèi)能的變化特點(diǎn)是 溫度不變,內(nèi)能不斷增大 .
（4）該物質(zhì)是 晶體 （選填“晶體”或“非晶體”）.
（5）該物質(zhì)的熔點(diǎn)是 48 ℃.