对一道八年级物理热学题的思考

卢发明

摘 要：物理习题的解答中往往会涉及到物态的变化过程。本文对一道八年级热学题目的解答提出更合理的解释，让学生在习题教学中更深刻地认识物态变化过程，更深刻地理解物理知识，增强习题教学的物理意义。

关键词：习题教学；汽化热；物理意义

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1003-6148（2017）3-0044-1

八年级物理热学部分的教学中，遇到一道这样的习题：在1标准大气压下，质量为0.5千克、温度为80 ℃的水，吸收84 000焦的热量后，水的最终温度是多少？水的比热容是4 200 J/（kg·℃）。題目后面所附的参考答案是这样解答的：由Q=cmΔt计算水吸收热量后升高的温度：

因此，吸收热量后的温度t =t0+Δt=80 ℃+40 ℃=120 ℃。由于在标准大气压下，沸水的温度是100 ℃。所以，水的最终温度只能达到100 ℃，而不能达到120 ℃。

刚开始看到这样的题目及其相应的解答，觉得是合理的，但是经过仔细思考之后，发现该参考答案还是有其不合理之处。该参考答案虽然能够给出这个题目的最终答案，但是这样的解答没有考虑到实际物理过程。因为在标准大气压下对水加热的时候，水吸收热量温度升高，当水的温度升高到100 ℃后，再对其进行加热，水吸收热量就会被汽化，从而形成水蒸气，而此时水的质量就会减少。在上述的题目中，参考答案的解决方法是：质量为0.5千克、温度为80 ℃的水在吸收84 000焦的热量后，温度就会升高到120 ℃，这样的结果不符合物理知识，所以水的最终温度是100 ℃。而实际上，0.5千克80 ℃的水，温度升高到100 ℃，不需要吸收84 000焦的热量，依据吸收热量的计算公式：

即此时水的温度升高到100 ℃，只需要吸收42 000焦的热量。此时，水再吸收热量就会被汽化，水的质量就会减少。而在标准大气压下，水的汽化热（L）是2 260 000 J/kg。因此，此时水汽化的质量（Δm）就是：

所以，0.5千克的水，温度为80 ℃，吸收84 000焦的热量后，就会有大约0.019千克的水被汽化。而剩下水的质量就是0.481千克，因此在式（1）的计算过程中，水的质量发生了变化，所以不能用0.5千克进行计算。虽然题目的参考答案给出了最终正确结果，但是答案没有考虑其中发生的物态变化过程，忽视了物理意义的重要性。

初中物理习题教学中既要注重对学生学习兴趣的激发[1]，同时进行适当的教学“反思”也有助于改善习题教学[2]。物理知识的学习是对物理思维过程的经历与理解，而物理习题的训练，是对物理知识及其思维过程的进一步理解与应用。因此，我们在进行物理习题的解题与讲解过程中，更需要将题目所呈现的物理过程展现出来，充分地发现其存在的物理意义，提高学生分析物理问题、解决物理问题的实际能力。

参考文献：

[1]陈新生.物理习题教学中的激趣术[J].物理教学探讨，2011，29（2）：4-6.

[2]李永.物理习题教学的“反思”教学[J].物理教学探讨，2011，29（7）：21-22.

（栏目编辑 罗琬华）