Question

如圖是小明和小華在觀察“水的沸騰”實驗中的情景，對水加熱了很長時間后水才沸騰，他們記錄的數據如下表所示：

時間/min	…	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
水溫/℃	…	92	93	94	95	96	97	98	98	98	98

（1）請指出他們在實驗中操作錯誤之處：

①溫度計碰到容器壁底；②讀數時，視線未與液柱的上表面相平

．
（2）在糾正錯誤后他們繼續實驗，觀察到水沸騰時的現象如下圖中的

乙

（甲/乙）圖，水沸騰時吸收熱量，溫度

不變

（升高/不變/降低）．
（3）本次實驗中水沸騰時的溫度為

98℃

．說明此時氣壓

小于

1個標準大氣壓．（填“大于”“等于”或“小于”）
（4）根據記錄在坐標系中畫出水的沸騰圖象．
（5）實驗中發現，水從開始加熱到沸騰的這段時間過長，你認為如何縮短加熱時間：

減少燒杯中水的質量（或提高水的初溫）

（給出一種原因即可）

Answer 1

分析：（1）在使用溫度計測液體的溫度時，溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．讀數時，視線要與溫度計中液柱的上表面相平．
（2）沸騰前氣泡在上升過程中，體積減小，到液面時消失；沸騰時產生大量氣泡，氣泡在上升過程中體積增大，最后破裂．
（3）要掌握沸點的概念，水在沸騰過程中溫度保持不變，水沸騰時的溫度就是水的沸點；知道液體的沸點和氣壓的關系，液體的沸點隨氣壓的增大而升高．
（4）利用數學描點法畫出時間和溫度的對應點，用光滑的曲線連接起來．
（5）減小加熱時間的方法：適當減少水量；適當提高水的初溫；給燒杯加蓋．

解答：解：（1）①在使用溫度計測液體的溫度時，溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．而圖中的溫度計碰到容器壁底．
②在讀數時，視線應與液柱的上表面相平，而圖中俯視了．
（2）沸騰時，有大量氣泡產生，氣泡在上升過程中體積增大，所以乙圖是沸騰時的現象，水沸騰時要不斷吸熱，但溫度不變．
（3）由表格中數據知，從7到10分鐘，水的溫度保持99℃不變，所以可以看出水的沸點是99℃．氣壓越低，液體的沸點越低．水的沸點是97℃，所以氣壓小于標準大氣壓．
（4）橫坐標表示時間，縱坐標表示溫度，根據表格中數據描點，并用平滑的曲線連接起來，如下圖所示：

（5）圖中已經給燒杯加蓋，所以為了減少加熱所用時間，可以適當減少水量或適當提高水溫．
故答案為：（1）①溫度計碰到容器壁底；②讀數時，視線未與液柱的上表面相平；
（2）乙；不變；
（3）98℃；小于；
（4）如上圖；
（5）減少燒杯中水的質量（或提高水的初溫）．

點評：此題主要考查了溫度計的使用，水沸騰時的現象及特點，加熱時間過長的因素，并且考查了水的沸點和氣壓之間的關系．對于水的沸騰實驗，這些都是應該掌握的內容，是一道很好的實驗題目．