Question

9．如圖1所示，為“研究水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)．

（1）為完成完成實(shí)驗(yàn)，根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，所用溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)應(yīng)為水銀．（選填“水銀或酒精”）．
（2）溫度計(jì)溫剛插入熱水時(shí)，管壁模糊，很難看清示數(shù)的原因是水蒸氣在溫度較低的溫度計(jì)表面液化成小水珠，附著在溫度計(jì)表面．
（3）燒杯燒杯上方加一紙蓋，每隔1min記錄溫度計(jì)示數(shù)，4min時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)如圖丙所示，溫度值為★=95℃，直到水沸騰一段時(shí)間后停止讀數(shù)，由表可知水的沸點(diǎn)為98℃．由此可判斷當(dāng)?shù)氐臍鈮盒∮冢ㄟx填“大于、等于、或小于”）1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	88	90	92	94	★	97	98	98	98

（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出水溫隨時(shí)間變化的圖象．
（5）根據(jù)你畫出的圖象，你認(rèn)為水沸騰的特點(diǎn)是吸熱，溫度不變．
（6）為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，你可以采用的一種方法是減少水的質(zhì)量．
（7）小明實(shí)驗(yàn)小組觀察到水沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡的上升情況不同，如圖2中a、b所示．則圖中b是水在沸騰前的情況．同組的小華還發(fā)現(xiàn)水在沸騰前的聲音比沸騰時(shí)要大（選填“大”或“小”）．

Answer 1

分析 （1）被測(cè)液體的溫度一定在溫度計(jì)工作物質(zhì)的凝固點(diǎn)和沸點(diǎn)之間，否則液體溫度計(jì)不能進(jìn)行工作．
（2）物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程是液化．
（3）①溫度計(jì)的讀數(shù)：首先確定零上還是零下，確定每一個(gè)大格和每一個(gè)小格各代表的示數(shù)，從小數(shù)字讀向大數(shù)字．
②液體沸騰時(shí)不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個(gè)不變的溫度是液體的沸點(diǎn)．
③沸點(diǎn)的高低和氣壓有關(guān)，氣壓升高，沸點(diǎn)升高，氣壓降低，沸點(diǎn)降低．．
（4）要做水的沸騰圖象，首先根據(jù)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行描點(diǎn)，然后將各點(diǎn)用平滑的曲線連接起來(lái)．
（5）液體沸騰后，吸熱溫度不再升高．
（6）要縮短完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，也就是縮短沸騰前的加熱時(shí)間，可以采用的方法有：蓋紙蓋、裝的水少一些、裝初溫較高的水、加大火焰等．
（7）掌握水沸騰前和沸騰時(shí)的現(xiàn)象區(qū)別：沸騰前氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸減��；沸騰時(shí)氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸增大．

解答 解：（1）被測(cè)水的溫度大約88～98℃之間，這個(gè)溫度都高于水銀和酒精的凝固點(diǎn)，但是高于酒精的沸點(diǎn)，用酒精溫度計(jì)測(cè)量此溫度時(shí)，酒精已經(jīng)汽化成蒸氣，不能完成測(cè)量．這個(gè)溫度低于水銀的沸點(diǎn)，可以利用水銀熱脹冷縮的性質(zhì)進(jìn)行工作．所以溫度計(jì)的測(cè)溫物質(zhì)選擇水銀．
（2）倒入熱水時(shí)，熱的水蒸氣遇冷的溫度計(jì)壁液化成小水珠，沾在溫度計(jì)壁上，造成很難看清示數(shù)．
（3））①零刻度在溫度計(jì)的下方，液柱遠(yuǎn)離零刻度，是零上，每一個(gè)大格代表10℃，每一個(gè)小格代表1℃，示數(shù)是96℃．
②由表格數(shù)據(jù)知，水在第6min開(kāi)始，水不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，所以此時(shí)水的沸點(diǎn)是98℃．沸點(diǎn)的高低和氣壓有關(guān)，氣壓降低，沸點(diǎn)降低．
③一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，水的沸點(diǎn)是100℃，此時(shí)沸點(diǎn)98℃低于100℃，所以氣壓低于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（4）在圖象上描出（0，88）（1，90）（2，92）（3，94）（4，96）（5，97）（6，98）（7，98）（8，98）各點(diǎn)，用光滑的曲線連接起來(lái)．如下圖．

（5）液體沸騰前，吸熱溫度升高；沸騰后吸熱、溫度不變；
（6）縮短沸騰前的加熱時(shí)間，可以采用的方法有：蓋紙蓋、裝的水少一些、裝初溫較高的水、加大火焰等．
（7）b圖氣泡在上升過(guò)程中，體積逐漸減小，是沸騰前的現(xiàn)象；a圖氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸增大，是沸騰時(shí)的圖象．
沸騰前，氣泡上升時(shí)，遇低溫的水而出現(xiàn)液化變小，同時(shí)引起水的振動(dòng)，產(chǎn)生較大的聲音．
故答案為：（1）水銀；（2）水蒸氣在溫度較低的溫度計(jì)表面液化成小水珠，附著在溫度計(jì)表面；
（3）96；98；小于；（4）如上圖；（5）吸熱，溫度不變；（6）減少水的質(zhì)量；（7）b；大．

點(diǎn)評(píng) 本題通過(guò)水的沸騰實(shí)驗(yàn)考查了液化、溫度計(jì)的讀數(shù)、沸點(diǎn)等基礎(chǔ)知識(shí)，用數(shù)學(xué)描點(diǎn)法描繪時(shí)間和溫度的圖象，主要考查學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力，同時(shí)考查了液化的概念．這些都是該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該重點(diǎn)掌握的內(nèi)容．體現(xiàn)物理來(lái)源于生活，服務(wù)于社會(huì)的新課程理念．