1. 首页
  2. 物理
  3. 初中物理
  4. 蒸发及影响蒸发快慢的因素物体内能的改变方法(做功、热传递)与密度有关的物理现象

小明特别爱吃云南传统小吃“过桥米线”,其烹饪方法是:将刚沸腾的鸡汤盛到一个大碗里,然后舀一勺热油进碗里,在汤的表面上很快就形成了一层厚厚的油膜.此时将事先备好的生肉片

一、题文

小明特别爱吃云南传统小吃“过桥米线”,其烹饪方法是:将刚沸腾的鸡汤盛到一个大碗里,然后舀一勺热油进碗里,在汤的表面上很快就形成了一层厚厚的油膜.此时将事先备好的生肉片等生食依次放进碗里,令人惊奇的是从表面看去连热气都不冒的汤实际上却将生肉片烫熟了.
请你应用学过的物理知识对上文中所描述的有关物理现象作出合理正确的解释.(要求说出并解释两个物理现象)

考点提示:蒸发及影响蒸发快慢的因素,物体内能的改变方法(做功、热传递),与密度有关的物理现象

二、答案

答:(1)“汤的表面上很快就形成一层厚厚的油膜”,因为油的密度小于汤的密度,油浮在汤的表面上形成油膜.  
(2)“从表面上看去连热气都不冒的汤”,是因为油膜减小了汤与空气的接触面,有效地减缓了汤的蒸发,所以不见冒热气.  
(3)“连热气都不冒的汤实际上却将生肉片烫熟了”,汤的实际温度很高,发生热传递,肉片吸热升温,内能增加被烫熟了.

三、考点梳理

知名教师分析,《小明特别爱吃云南传统小吃“过桥米线”,其烹饪方法是:将刚沸腾的鸡汤盛到一个大碗里,然后舀一勺热油进碗里,在汤的表面上很快就形成了一层厚厚的油膜.此时将事先备好的生肉片》这道题主要考你对 蒸发及影响蒸发快慢的因素物体内能的改变方法(做功、热传递)与密度有关的物理现象 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:蒸发及影响蒸发快慢的因素,物体内能的改变方法(做功、热传递),与密度有关的物理现象

考点名称:蒸发及影响蒸发快慢的因素
  • 定义:
    物理学上,把只在“液体”表面发生的汽化现象叫做蒸发,蒸发在任何温度下都能发生,液体蒸发时需要吸热。动能较大的液体分子能摆脱其他液体分子吸引,溢出液面。故温度越高,蒸发越快,此外表面积加大、通风好也有利蒸发。蒸发过程的汽化热叫蒸发热,与温度有关。蒸发的逆过程是液化,即气相转变为液相。

    条件:
    在任何温度下都可以发生

    生活举例:
    电风扇吹流汗的人;电熨斗熨烫衣物;摊开晾晒物品;吹风机吹干头发
  • 蒸发的特点:蒸发只能发生在物体表面;蒸发过程吸收热量 

    影响蒸发快慢的因素:
    (1)温度高低温度越高,蒸发越快。无论在什么温度下,液体中总有一些速度很大的分子能够飞出液面而成为气体分子,因此液体在任何温度下都能蒸发。如果液体的温度升高,分子的平均动能增大,从液面飞出去的分子数目就会增多,所以液体的温度越高,蒸发得就越快。如晾衣服时,要晾在有阳光的地方。
    (2)液体表面积大小如果液体表面积增大,处于液体表面附近的分子数目增加,因而在相同的时间里,从液面飞出的分子数就增多,所以液面面积增大,蒸发就加快。如晒粮食时,要把粮食摊开。
    (3)空气流速当从液体飞入空气里的分子和空气分子或其他气体分子发生碰撞时,有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动快,通风好,分子重新返回液体中的机会就小,蒸发就快,晾晒衣服时除有阳光、展开衣服外,还要选有风的地方。

    作用:
         蒸发吸热(吸外界或自身的热量),具有制冷作用。 利用蒸发吸热可以使周围变冷,从而达到致冷的目的。夏天往院子里洒水可以使周围充满凉意;从游泳池出来感觉很冷;有的冰箱也是利用这一特点工作的。
  • 蒸发与沸腾的异同:
    蒸发 沸腾
    不同点只在液体表面发生的汽化现象在液体表面和内部同时发生的汽化现象
    在任何温度下进行在一定温度下进行
    缓慢汽化剧烈汽化
    温度降低 温度保持不变
    相同点(1)都是汽化现象(2)都要吸收热量。 (3)都使液体变为气体
  • 控制变量法研究液体的蒸发:
       控制变量思想:分别控制液体的温度、表面积及液面上空气的流动速度,研究影响蒸发快慢的因素,最后得出结论。

    【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素
    【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关?
    【猜想与假设】通过观察图和联系生活实际进行猜想。

    猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体____的高低、液体____的大小和液体表面空气流动快慢有关。
    猜想二:相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易干,猜想液体蒸发快慢可能还与______有关。
    【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验:如图所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,他探究的是酒精蒸发快慢与____是否有关。此实验过程中需控
    制酒精的__和其表面上方空气流动速度相同。

    【交流与评估】我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事例:_____________
    解析将衣服放在阳光下,能提高衣服内水的温度,温度高,水蒸发快;摊开衣服是增大了湿衣服的表面积,表面积越大,水蒸发越快;通风处的湿衣服干得快,说明加快液体表面空气的流动速度,能加快水的蒸发;酒精比水更容易干,说明酒精蒸发比水快。由此可知,影响液体蒸发快慢的因素除与液体本身有关外,还与其表面积大小、温度高低及表面空气的流动速度有关。在探究液体蒸发快慢与某一个因素的关系时,应采用控制变量的方法,从题中图示可看出,两滴酒精的质量相等,表面积不同,故图示情况是研究蒸发快慢与液体的表面积大小的关系。应控制酒精表面的空气流动速度和温度相同。液体蒸发要吸收热量如给发烧病人身上擦酒精,夏天在教室地面上洒水等均是利刖了蒸发吸热。
    答案【猜想与假设】
    猜想一:温度;表面积
    猜想二:物质
    【设计与进行实验】液体的表面积;温度
    【交流与评估】夏天在地上洒水来降温
考点名称:物体内能的改变方法(做功、热传递)
  • 改变物体内能的两种方式:
    1.热传递可以改变物体的内能
    (1)热传递:温度不同的物体互相接触,低温物体温度升高,高温物体温度降低的过程叫做热传递。
    (2)热传递条件:物体之间存在着温度差。
    (3)热传递方向:能量从高温物体传递到低温物体。
    (4)热传递的结果:高温物体内能减少,低温物体内能增加,持续到物体的温度相同为止。
    注意:
    (1)热传递传递的是内能,而不是传递温度,更不是传递某种热的物质。
    (2)热传递是把内能由温度高的物体传给温度低的物体,不是由内能多的物体传递给内能少的物体。

    2.做功可以改变物体的内能
    (1)对物体做功,物体的内能会增加。
    (2)物体对外做功,物体的内能会减少。
    说明:做功和热传递是改变物体内能的两种方式;做功是其他形式的能和内能的相互转化,热传递是内能的转移;两种方式对改变物体内能是等效的。
    注意:做功不一定都使物体的内能发生变化。做功是否一定会引起物体内能的改变,这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。如举高物体时,做功所消耗的能量变成了物体的势能,并未转化为物体的内能,所以物体的内能就没有改变。
  • 如何区别对物体做功和物体对外做功:
         做功改变物体的内能的实质是能量的转化,即内能的变化是由于内能与机械能之间的相互转化引起的,对物体做功时机械能转化为内能,则内能增加,物体对外做功时内能转化为机械能,则物体内能减小。
        如向下压活塞时,活塞压缩玻璃筒内空气,对筒内空气做了功(图甲)棉花燃烧表明筒内空气的温度升高了,也就是说,筒内空气的内能增加了。在这一过程中,机械能转化为内能将一根铁丝快速反复弯折数十次,铁丝弯折处就会发热(图乙),表明铁丝弯折处的温度升高.铁丝的内能增大,铁丝内能的增大是由于人对铁丝做了功。
考点名称:与密度有关的物理现象
  • 密度知识的应用:

    应用适用范围方法
    求物体的质量不便于直接称量质量的物体(1)查出该物质的密度ρ,测出体积V
    (2)根据ρ=m/v的变形公式m=ρV,求出质量
    求物体的体积形状不规则或不便于直接测量体积的物体(1)查出物质的密度ρ,用天平测出其质量
    (2)根据ρ=m/V的变形公式V=m/ρ求出体积
    求物质的密度鉴别物质(1)根据ρ=m/v算出物质的密度
    (2)对照密度表,鉴别出什么物质

  • 密度的应用:
    密度的应用主要有四个方面:①选择材料;②鉴别物质;③由体积求质量;④由质量求体积。

    1.选材料问题

    例1  在生产和生活中,人们常以密度作为所选材料的主要考虑因素,如:用密度较小的铝合金作为飞机外壳的主材料等。下面属于主要从密度的角度考虑选材的是(   )
    A.用塑料做电源插座的外壳
    B.用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”
    C.用水作为汽车发动机的冷却液
    D.用橡胶做汽车轮胎
    解析:用塑料泡沫做成表演场景中滚落的“石头”,利用了塑料泡沫密度小的特性。
    答案:B

    2. 鉴别物质问题
    (详见【密度与物质鉴别知识点】)

    3. 求质量问题

    例3一块石碑的体积为5米3,取一小块作为这块石碑的样品,测得它的质量是130克,用量简装入100厘米3的水,再把石碑样品完全浸入水中,水面升高到150厘米3处,请你根据以上数据,计算出整块石碑的质量为__kg。
    解析:石碑密度

    所以石碑总质量

    答案:1.3×104

    4. 求体积问题
    例4“五·一”黄金周,征征和妈妈到无锡旅游,买了一只宜兴茶壶,如图所示。她听说宜兴茶壶是用宜兴特有的泥土材料制成的,很想知道这种材料的密度。于是她用天平测出壶盖的质量为44.4g,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,并测得溢出水的质量是14.8g。

    (1)请你帮征征算出这种材料的密度是多少?
    (2)若测得整个空茶壶的质量为159g,则该壶所用材料的体积为多大?
    解析:(1)=14.8cm3


    答案:(1)3.0g/cm3(2)53cm3
  • 密度的特殊用途:
        密度的特殊用途密度的特殊用途是根据需要选取不同密度的物质作产品的原材料。铅可用作网坠,铸铁用作落地扇的底座、塔式起重机的压铁等,都是冈为它们的密度比较大。铝合金用来制造飞机,玻璃钢用来制造汽车的外壳,泡沫塑料用来制作救生器件,氢气、氦气是气球的专用充气材料等,都因为它们的密度比较小。

    怎样判断物体是否空心:

        判断物体是实心还是空心,解决问题的方法很多,实质上都是根据密度的定义式,比较实际物体与实心物体的质量、体积或密度之间是否存在差异,即:比较质量法、比较体积法或比较密度法。如果存在差异,则实际物体为空心物体。
    1.如果物体是实心的,则该物体的密度应该和组成物体的物质密度相同。因此只要用“比较密度法”比较,即可确定该物体的空实性。
    2.假设物体是实心的,可以由求得等质量实心物体的体积是多少,再跟该物体的真实体积相比较,即可确定物体的空实性,这种方法称为“比较体积法”。
    3.假设物体是实心的,可以由m=ρV求得等体积的实心物体的质量是多少,再跟该物体的真实质量相比较,即可确定物体的空实性,这种方法称为“比较质量法”。

本文来自投稿,不代表本站立场,如若转载,请注明出处:https://www.planabc.net/wuli/212147.html