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将一块0℃的冰放入一桶0℃的水中，置于0℃的房间内（）A．冰块的质量将减少B．冰块的质量将保持不变C．冰块的质量将增加D．上述情况都不可能发生-物理
[db:作者]  2019-12-31 00:00:00  互联网

题文

将一块0℃的冰放入一桶0℃的水中，置于0℃的房间内（　　）
A．冰块的质量将减少B．冰块的质量将保持不变
C．冰块的质量将增加D．上述情况都不可能发生
题型：单选题  难度：中档

答案

冰的熔点是0℃，所以0℃的冰若要熔化，只须从周围吸热即可，但周围的水及房间的温度也是0℃，不存在温度差，无法进行热传递，所以冰不能熔化；同样道理，0℃的水也无法凝固．
所以冰和水的质量均保持不变．
故选B．

据专家权威分析，试题“将一块0℃的冰放入一桶0℃的水中，置于0℃的房间内（）A．冰块的质量将..”主要考查你对  熔化的规律及其特点，凝固的规律及其特点，物体内能的改变方法（做功、热传递）  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

熔化的规律及其特点凝固的规律及其特点物体内能的改变方法（做功、热传递）

考点名称：熔化的规律及其特点

  • 晶体在熔化时的温度特点：
    吸热但温度不变。晶体熔化的条件是：①温度达到熔点；②继续吸热。两者缺一不可。

  • 晶体与非晶体的熔化：
    晶体有一定的熔化温度，叫做熔点，在标准大气压下，与其凝固点相等。晶体吸热温度上升，达到熔点时开始熔化，此时温度不变。晶体完全熔化成液体后，温度继续上升。熔化过程中晶体是固、液共存态。

    非晶体没有一定的熔化温度。非晶体熔化过程与晶体相似，只不过温度持续上升，但需要持续吸热。 熔点是晶体的特性之一，不同的晶体熔点不同。
    凝固是熔化的逆过程。实验表明，无论是晶体还是非晶体，在凝固时都要向外放热。晶体在凝固过程中温度保持不变，这个温度叫晶体的凝固点。同一晶体的凝固点与熔点相同。非晶体没有凝固点和熔点。

  • 熔化实验中用水浴法加热的原因：
    熔化实验中采用水浴加热(如图)的方法，利用水的对流，使受热更均匀，测量更科学。

  • 影响熔点的因素
    (1)压强平时所说的晶体的熔点，通常是指一个标准大气压下的情况。对于大多数晶体，熔化过程是体积变大的过程，当压强增大时，这些晶体的熔点升高；对于像金属铋、锑以及冰这样的晶体，熔化过程中体积变小，当压强增大时，这些晶体的熔点降低。
    (2)杂质如果液体中溶有少量其他物质，即使数量很少，物质的熔点也会有很大变化。如果水中溶盐，凝同点就会明显下降。海水冬天结冰的温度比河水低就是这个原因。

    晶体的熔化条件
        晶体的熔化有温度达到熔点与继续吸热两个条件，二者缺一不可。如果晶体的温度达到熔点但不能继续吸热，晶体就不能熔化，仍然处在固态。如果可以从外界继续吸收热量，则晶体开始熔化，进入由固态变为液态的过程，如冰属于晶体，像冰变为水那样，物质从固态变为液态的过程称为熔化，晶体开始熔化时的温度称为熔点。当冰的温度升高到冰的熔点(也叫冰点)时，并继续吸热，冰便从同态逐渐变为液态。温度等于熔点时，晶体的状态可能是固态，可能是液态，也可能是同液共存态。

考点名称：凝固的规律及其特点

  • 晶体凝固时的温度特点：放出热量，温度不变；

    非晶体凝固时的温度特点：放出热量，温度不断降低

    晶体凝固的条件是：①温度要达到凝固点；②继续向外放热
     
    注意：同种晶体的熔点与凝固点是相同的。

    晶体和非晶体凝固时的温度变化曲线（如图所示）

  • 数形结合法在晶体熔化(凝固)过程中的运用
         在物理中常采用数学图像方法，把物理现象或物理量之间的关系表示出来。如用温度一时间图像表达物态变化中熔化、凝固、沸腾的特点。涉及的图像有晶体(或非晶体)熔化图像、凝固图像、水的沸腾图像等。图像法具有直观、形象、简捷和概括力强的独特优点。它能将物理情景、物理过程、物理状态以直观的方式呈现在我们面前。
    例下表是研究冰熔化时记录的实验数据。


    (1)在图中作出冰的熔化图像；
    (2)从表中可以看出，冰的熔点是____；
    (3)冰熔化过程经历了____min；
    (4)从计时开始，经过12mid，冰的温度是____，状态是____。
     解析：作图时，步骤是先描点再连线；在8～ 16min时,冰的温度保持0℃不变，故其熔点为0℃；熔化过程经历了8min；由表知，从计时开始，经过12min，冰的温度为0℃，此时冰已持续熔化了4min，但并未熔化完，故为固液共存状态。
    答案：(1)冰的熔化图像如图所示

    (2)0℃ (3)8 (4)0℃；固液共存状态

    图像法描述晶体与非晶体的熔化和凝固过程
    晶体 非晶体
    物质举例 海波、冰、食盐、水晶、明矾、萘、各种金属 松香、玻璃、蜂蜡、沥青
    熔点和凝固点 有 无
    熔化图像
    AB段：物质为固态
    BC段：熔化过程，物质为固液共存态，吸收热量，温度不变 (此温度为熔点)
    CD段：物质为液态
    熔化过程中，物质吸收热量，温度逐渐升高
    凝固图像 EF段：物质为液态
    FG段：凝固过程，物质为固液共存态，放出热量，温度不变 (此温度为凝固点) 
    GH段：物质为固态    		 凝固过程中，物质放出热量，温度降低

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。
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