Question

在觀察“水的沸騰實驗”中

（1）為了節(jié)約能源適當(dāng)縮短實驗時間，可以采取的措施有（寫出兩種）：①________；②________．
（2）實驗時，四次觀察到燒杯中水出現(xiàn)的現(xiàn)象如圖所示．把四個現(xiàn)象按出現(xiàn)時間的先后順序排列，應(yīng)是________．
（3）小明觀察了水在加熱過程中溫度隨加熱時間的變化情況，并記錄了有關(guān)數(shù)據(jù)如下表：

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
溫度/℃	90	92	94	96	98	98	98	98	98	98

①請根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)在圖中先描點，再用平滑的曲線畫出水的沸騰圖象．
②根據(jù)圖象可知，水的加熱過程有以下特點：（寫出2點即可）a．________；b．________．
（4）從記錄的數(shù)據(jù)可知，此時水沸騰時的溫度是98℃，與水在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的沸點有明顯的差異，其原因可能是：當(dāng)?shù)氐拇髿鈮篲_______（選填“高于”、“等于”或“低于”）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．

Answer 1

解：（1）為了節(jié)約能源適當(dāng)縮短實驗時間，可以減小水的質(zhì)量，可以提高水的初溫，可以增大火力等．
（2）①蒸發(fā)是只在液體表面進(jìn)行的汽化現(xiàn)象可以判斷甲乙是剛開始加熱時的情況，根據(jù)液體蒸發(fā)快慢跟液體的溫度有關(guān)，液體溫度越高，蒸發(fā)越快，所以可以判斷甲的溫度高，乙的溫度低，可以判斷乙在先，甲在后．
②由于丙丁液體中有大量的氣泡，說明汽化比較劇烈，可以丙丁是沸騰前和沸騰時的情景．
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�。凰�沸騰時，整個容器中水溫相同，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．所以丙是沸騰時的情景，丁的沸騰前的情景，所以丁在先，丙的后．
③甲乙是剛開始加熱時，乙在先，甲在后；丙丁是沸騰前后的情景，丁在先，丙在后．所以水在加熱過程中的先后順序是乙甲丁丙．
（3）①在時間和溫度圖象上描出（0，90）（1，92）（2，94）（3，96）（4，98）（5，98）（6，98）（7，98）（8，98）（9，98），然后用光滑的曲線連接起來．如圖．

②由圖象知，水沸騰前，水吸收熱量，溫度不斷升高；水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變．
（4）水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，這個不變的溫度是水的沸點．
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃．此時水的沸點是98℃，所以此時氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
故答案為：（1）①減小水的質(zhì)量；②提高水的初溫（答案不唯一）；（2）乙甲丁丙；（3）①如上圖；②a．沸騰前吸熱，溫度上升；b．沸騰時吸熱，溫度保持不變；（4）低于．
分析：（1）從給水開始加熱到水沸騰需要的時間比較長，根據(jù)Q=cm△t 知，可能是水的質(zhì)量太大，可能是水的初溫太低，可能是火力不足等等．
（2）根據(jù)蒸發(fā)快慢受溫度影響，液體的溫度越高，蒸發(fā)越快；根據(jù)水沸騰前和沸騰時氣泡的變化進(jìn)行判斷．
（3）①利用數(shù)學(xué)描點法描出時間和溫度的對應(yīng)點，然后用光滑的曲線連接起來．
②水沸騰前，不斷吸收熱量，溫度不斷升高；水沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變．
（4）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點是100℃．沸點跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點越高．
點評：水沸騰實驗是熱學(xué)中重要的實驗，本實驗比較全面，涉及到水加熱時間比較長的原因、沸騰特點、沸點、沸點和氣壓的關(guān)系、沸騰前后氣泡的變化、蒸發(fā)快慢的影響因素等等．