Question

13．小華同學(xué)利用如圖所示的裝置做“探究水沸騰時溫度變化特點”的實驗：
（1）如圖甲組裝實驗裝置時，石棉網(wǎng)的鐵圈位置和懸掛溫度計的鐵夾位置放置非常重要．實驗時，應(yīng)當(dāng)先調(diào)整固定鐵圈的位置（選填“鐵圈”或“鐵夾”）；
（2）當(dāng)水溫升到88℃時，每隔lmin讀一次溫度計的示數(shù)，直到水沸騰3min后停止讀數(shù)，數(shù)據(jù)記錄如表，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖丙的小方格紙上畫出水的溫度隨時間變化的圖象；

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94	96	98	98	98	98

分析表記錄的實驗數(shù)據(jù)，可知水沸騰時的溫度為98℃，氣泡情況如圖乙中B所示．
（3）為了說明水沸騰過程中是否需要吸熱，應(yīng)停止加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰．
（4）某兩組同學(xué)雖然選用的實驗裝置相同，且同時開始實驗，但水開始沸騰的時刻不同，他們繪制的沸騰圖象如圖丁所示，得到a、b兩種不同圖象的原因是水量不同．
（5）小明同學(xué)在利用如圖甲所示的裝置做實驗時，發(fā)現(xiàn)從開始給水加熱到水開始沸騰所用的時間過長，請你幫助他找出可能存在的原因：水的初溫過低．（答出一種即可）

Answer 1

分析 （1）因為在實驗中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)從下向上固定實驗器材的位置；
（2）首先根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)進(jìn)行描點，然后將各點用平滑的曲線連接起來
掌握水沸騰時的特點，知道水沸騰過程中吸熱但溫度保持不變．而水沸騰時的溫度叫做沸點；
同時需要了解液體沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象．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(chǎn)生大量氣泡，氣泡在上升過程中體積增大，最后破裂；
（3）為了說明水沸騰過程中需要吸熱，可以撤去酒精燈，觀察水能否繼續(xù)沸騰即可得出結(jié)論；
（4）在裝置相同的情況下，水的質(zhì)量越大，升溫會越慢．
（5）加熱時間過長可以從以下幾個方面考慮：水的初溫、水量多少、火焰大小等；

解答 解：（1）在實驗中需要用酒精燈的外焰加熱，所以應(yīng)先確定鐵圈的高度；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點，并用平滑的曲線連接起來．如圖所示：

由表格中數(shù)據(jù)可以看出，在加熱到第5min、6min、7min、8min時，水的溫度為98℃保持不變，所以水的沸點應(yīng)為98℃；
沸騰時，有大量氣泡產(chǎn)生，氣泡在上升過程中體積增大，所以圖乙中B是沸騰時的現(xiàn)象，A是沸騰前的現(xiàn)象．
（3）水沸騰后，若撤去加熱源，則水不再吸收熱量，也就不能維持沸騰狀態(tài)，所以應(yīng)撤去熱源，觀察水是否能夠繼續(xù)沸騰；
（4）讀圖乙可以看出，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；
（5）水加熱時間過長可能是水的初溫太低，可以用初溫較高的水開始加熱；也可能是水量太多，可以減小水量；也可能是酒精燈火焰太小，可以增大火焰．
故答案為：（1）鐵圈；（2）見答圖；98； B；（3）停止加熱；（4）水量不同；（5）水的初溫過低．

點評 在做“觀察水沸騰”的實驗時，應(yīng)能熟練裝配實驗的裝置，并能分析實驗條件對其結(jié)果的影響，同時要學(xué)會分析溫度隨時間變化的圖象．