數位閱讀與測驗

 

01熱的影響與傳播

01物質的變化與組成

 

1物質體積會受溫度影響改變？

物質受溫度變化影響會有形態、形狀或軟硬等改變，例如：奶油遇熱融化成液體、雞蛋加熱變成固體，它們加熱前後的形狀、顏色和軟硬都改變了。

除此之外，我們還可以從生活中觀察到哪些物質受溫度變化影響的改變呢？

物質的顏色、磁性、味道、溶解度或體積也都可能發生改變。

湯匙摸起來變熱了，但是感覺不出體積的變化。

氣溫變化時，氣溫計內的液體會上升或下降。

我搭過熱氣球，當點燃火焰後，熱空氣會讓熱氣球膨脹而升空。

大部分的氣體、液體和固體物質，受熱後會有體積膨脹的現象，遇冷後則會有體積縮小的現象。物質受熱膨脹、遇冷收縮的性質稱為物質的熱脹冷縮。

想一想，生活中有哪些例子是應用熱脹冷縮的性質呢？

舊式鐵軌兩端留有縫隙，來防止鐵軌因熱脹冷縮而變形。

橋梁的接縫處會預留伸縮的空間，避免高溫時橋梁受熱膨脹而擠壓變形。

氣溫計中的液體會隨溫度變化而上升或下降。

瓶蓋打不開時，泡入熱水中，瓶蓋會膨脹而變得容易打開。

冬季氣溫驟降時，車輛的輪胎容易因空氣遇冷收縮而出現胎壓不足的現象。

 

2物質是如何組成的？

水蒸氣和水，都是由相同的微小粒子所組成，因為粒子之間的排列方式與移動程度不同，而能呈現不同形態。其他物質也是由微小的粒子組成嗎？試著提出你的想法並和同學分享。

物質都是由微小的粒子組成，不同物質由不同粒子組成，粒子排列情形也不同。常溫下的物質在受熱或遇冷時，產生熱脹冷縮現象，粒子間的距離和排列方式會有什麼變化呢？

 

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單元 1-1 物質的變化與組成

1. 複習-物質具有氣體、液體、固體三種形態。
2. 複習-熱對物質的影響：

物質的變化	生活中常見的例子
顏色	蝦子加熱時會從灰色變成紅色。
形態	固體巧克力加熱後會融化變成液體。
體積	玉米粒加熱後會爆開變成爆米花。

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 大多數物質在受熱時會有體積膨脹的現象，遇冷會有體積縮小的現象，稱為物質的熱脹冷縮。
2. 物質由微小的粒子組成，不同物質由不同粒子組成。
3. 觀察氣體、液體、固體，進行熱脹冷縮的實驗結果，與粒子組成的示意圖，和生活中的應用：

 

 

氣體	受熱後的變化	遇冷後的變化
氣球套住錐形瓶	錐形瓶內的空氣受熱會膨脹	錐形瓶內的空氣遇冷會收縮
組成空氣的粒子
粒子排列	受熱時，粒子間距離變大(體積膨脹)	遇冷時，粒子間距離變小(體積收縮)
粒子移動	粒子可自由移動 (體積變化最大)
生活中的應用	輕微凹陷的乒乓球放入熱水中，球內空氣和球殼受熱膨脹後讓球恢復原狀

 

液體	受熱後的變化	遇冷後的變化
錐形瓶內放 玻璃管	錐形瓶內的水受熱後 玻璃管內水位會上升	錐形瓶內的水遇冷後 玻璃管內水位會下降
組成水的粒子
粒子排列	受熱時，粒子間距離變大(體積膨脹)	遇冷時，粒子間距離變小(體積收縮)
粒子移動	粒子在範圍內移動 (體積變化中等)
生活中的應用	溫度計中的液體，會隨溫度變化而上升或下降

 

固體	受熱後的變化	遇冷後的變化
銅球與銅環	銅球受熱體積膨脹，無法通過銅環	銅球遇冷體積縮小，可以通過銅環
組成水的粒子
粒子排列	受熱時，粒子間距離微幅變大	遇冷時，粒子間距離微幅變小
粒子移動	粒子緊密排列，不易移動 (體積變化最小)
生活中的應用	瓶蓋打不開時，泡入熱水當中，瓶蓋會膨脹而變得容易打開