探究固体熔化时温度的变化规律

固体熔化过程中温度保持不变，这一现象在冰块融化时尤为明显。0°C的冰吸收热量后开始融化，但温度计读数停留在0°C，直到完全变成0°C的水。同样，锡在232°C熔化，铅在327°C熔化，金属加热到熔点后温度不再上升，持续吸收热量使固态结构转变为液态。这种温度恒定现象源于物质从固态到液态的相变需要特定能量，这些能量用于破坏晶格结构而非提高分子动能。

熔化过程中温度稳定不变的原因是能量分配方式改变。物质熔化时，吸收的热量用于克服分子间作用力，而非增加分子运动速度。实验显示，1千克冰完全融化需要吸收335千焦热量，但温度始终维持在0°C。这种特性使熔化过程成为理想的恒温控制机制，广泛应用于工业生产中的温度稳定系统。金属铸造业利用这一原理，控制熔融金属温度在精确范围内，确保产品质量一致性。