Question

11．某些同學做“觀察水的沸騰”實驗：
（1）A同學實驗裝置及讀數方法如圖1示，他在實驗中的錯誤是：
①溫度計的玻璃泡碰到了容器底．②讀數時沒有與液柱的上表面相平．
（2）當水沸騰時，水中形成大量的氣泡，上升，變大，到水面處破裂，里面的水蒸氣散發(fā)在空氣中，這時溫度計的示數如圖2示，這支溫度計的分度值是1℃，讀出水的沸點是98℃，該地大氣壓低于標準大氣壓（選填“大于”、“小于”或“等于”）．實驗中還看到杯口有“白氣”，這是液化現象．
（3）在實驗中，為了節(jié)約能源適當縮短實驗時間，你認為可以采取的措施有（寫出一種即可）：提高水的初始溫度．
（4）如圖3所示，是該同學根據實驗數據畫出的圖象．
從圖象可知，加熱時水的初溫為60℃，加熱到第6分鐘時水開始沸騰，繼續(xù)加熱時水的溫度不變（填“升高”、“降低”或“不變”）．
（5）另外B、C兩組同學雖然選用的實驗裝置相同，但將水加熱到沸騰用的時間不同，他們繪制的溫度隨時間變化的圖象如圖4所示．分析圖象可知：B、C組得到b、c兩種不同圖象的原因可能是水的質量不同．

Answer 1

分析 （1）根據溫度計的正確使用進行判斷：
溫度計的玻璃泡完全浸沒在被測液體中，不要碰到容器底和容器壁．
溫度計玻璃泡浸沒在被測液體中要稍候一會兒，待到示數溫度后再讀數．
讀數時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中，視線要與溫度計液柱的上表面相平．
（2）水沸騰時，發(fā)生劇烈的汽化現象，產生大量氣泡；明確溫度計的分度值，讀出示數；液體的沸點隨氣壓的增大而升高，隨氣壓的降低而降低；
（3）根據題意，要節(jié)約能源適當縮短實驗時間，即盡量快使燒杯中的水達到沸騰，可以采取多種措施，比如減少水量、給燒杯蓋上蓋子，提高水的初始溫度等．
（4）液體沸騰的特點：吸收熱量，溫度不變；
（5）從給水開始加熱到水沸騰需要的時間長短不同，根據Q=cm△t知，可能是水的質量不同，可能是水的初溫不同．

解答 解：（1）經分析溫度計使用過程中的錯誤之處：溫度計的玻璃泡碰到了容器底；讀數時沒有與液柱的上表面相平．
（2）當水沸騰時，發(fā)生劇烈的汽化現象，水中會形成大量的氣泡；溫度計的分度值是1℃，由溫度計內液柱的位置讀出水的沸點是98℃，該地大氣壓低于標準大氣壓；杯中冒出的水蒸氣遇冷放出熱量，發(fā)生液化現象，所以看到杯口有“白氣”出現；
（3）為了節(jié)約能源適當縮短實驗時間，可以采取的措施有：①減少水的質量；②提高水的初始溫度等．
（4）由圖象可知，水的初始溫度為60℃，加熱到第6min時，水達到100℃，繼續(xù)加熱，即水吸收熱量，而溫度不再發(fā)生變化，達到了水的沸點，開始沸騰；
（5）如丙圖，B、C組得到b、c兩種不同圖象，兩個小組水初溫相同，開始沸騰的時間不同，根據Q=cm△t知，可能是水的質量不同．
故答案為：（1）溫度計的玻璃泡接觸到燒杯的底部；讀數時視線未與液柱的上表面相平；
（2）氣泡；1；98；低于；液化；
（3）提高水的初始溫度；
（4）60；6；不變；
（5）質量．

點評 水的沸騰實驗是初中熱學中重要的實驗，此題考查的比較全面，考查了水沸騰的條件、沸點、溫度計的正確使用、液化、沸騰特點等等，綜合性很強．