Question

5．物理實(shí)驗(yàn)小組用如圖1的裝置探究“水的沸騰”實(shí)驗(yàn)：

（1）本實(shí)驗(yàn)中，放置石棉網(wǎng)的鐵圈和懸掛溫度計(jì)的鐵桿位置非常重要，在組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，應(yīng)當(dāng)先根據(jù)點(diǎn)燃的酒精燈的外焰的高度固定鐵圈A（選填“鐵圈A”或“鐵桿B”）的位置．
（2）實(shí)驗(yàn)小組觀察到水沸騰前和水沸騰時(shí)水中氣泡的情況如圖2，圖中甲（選填“甲”或“乙”）是水在沸騰時(shí)的情況．
（3）如圖3中a、b是兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小組分別繪制的沸騰圖象，由圖象可知實(shí)驗(yàn)中他們所用水的質(zhì)量不同．
（4）小亮組通過實(shí)驗(yàn)測得水的沸點(diǎn)是98℃，他想這可能是由于當(dāng)?shù)貧鈮旱陀?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓造成的．但在與其他組交流時(shí)發(fā)現(xiàn)，其他組測得的水的沸點(diǎn)都是100℃，于是否定了自己剛才的想法．小亮否定自己剛才想法的理由是：如果當(dāng)?shù)貧鈮旱陀谝粋�(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，其他同學(xué)測出的沸點(diǎn)都應(yīng)低于100℃．
（5）小亮重新審視并確認(rèn)自己的操作沒有問題后，猜想可能是自己組使用的溫度計(jì)有問題導(dǎo)致了較大的誤差．請你幫助小亮設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案來驗(yàn)證自己的猜想是正確的用自己的溫度計(jì)與其他組的溫度計(jì)同時(shí)測量同一杯液體的溫度進(jìn)行比較．

Answer 1

分析 （1）因?yàn)樵趯?shí)驗(yàn)中需要用酒精燈的外焰加熱，此實(shí)驗(yàn)中采用自下而上的順序固定實(shí)驗(yàn)裝置；
（2）水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變小；水沸騰時(shí)，整個(gè)容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進(jìn)入氣泡，氣泡變大；
（3）在裝置相同的情況下，水的質(zhì)量越大，升溫會(huì)越慢；
（4）根據(jù)氣壓對沸點(diǎn)的影響進(jìn)行討論，在相同的空間氣壓應(yīng)是相同的；
（5）要判斷是否是自己的溫度計(jì)出現(xiàn)了問題，可用自己的溫度計(jì)與其它的溫度計(jì)同時(shí)測量同一液體的溫度進(jìn)行比較．

解答 解：（1）在實(shí)驗(yàn)中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)先根據(jù)點(diǎn)燃的酒精燈的外焰的高度固定鐵圈A的位置；
（2）甲圖氣泡上升時(shí)越來越大，是因?yàn)樗�沸騰時(shí)，整個(gè)容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進(jìn)入氣泡，氣泡變大；
乙圖氣泡上升時(shí)越來越小，是因?yàn)樗�沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變��；
（3）讀圖3可以看出，在同樣加熱的情況下，b的升溫較慢，其原因應(yīng)該是水的質(zhì)量多于a的緣故；
（4）若當(dāng)?shù)貧鈮旱陀跇?biāo)準(zhǔn)大氣壓，其它組測得的水的沸點(diǎn)應(yīng)都低于100℃；
（5）要想判斷是否自己的溫度計(jì)出了問題，應(yīng)該用自己組的溫度計(jì)與其他組的溫度計(jì)同時(shí)測量同一杯液體的溫度進(jìn)行比較．
故答案為：（1）外焰；鐵圈A；（2）甲；（3）質(zhì)量；（4）如果當(dāng)?shù)貧鈮旱陀谝粋�(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，其他同學(xué)測出的沸點(diǎn)都應(yīng)低于100℃；（5）用自己的溫度計(jì)與其他組的溫度計(jì)同時(shí)測量同一杯液體的溫度進(jìn)行比較．

點(diǎn)評 此題是探究水的沸騰實(shí)驗(yàn)，考查了實(shí)驗(yàn)裝置的組裝、影響加熱時(shí)間的因素及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系，同時(shí)考查了對實(shí)驗(yàn)器材準(zhǔn)確性的判斷．