Question

一天小剛在家燒水時，看著爐火上的水他考慮了以下問題，請你幫他回答．
（1）我們通常說“水的沸點為100℃”，從他繪制的水沸騰的圖象（如圖）分析讀取水沸騰時的溫度，你能解釋原因嗎？
（2）在敞開蓋的水壺里燒水，使水沸騰后再用猛火繼續加熱，則水的溫度將______
A．逐漸升高　　　　　　　　 B．不變　　　　　　　　　C．逐漸降低　　　　　　　　 D．忽高忽低
（3）水燒開的過程中，壺蓋不斷“跳動”，請分析一下原因．
答：水燒開的過程中，壺蓋不斷“跳動”，這是由于壺內蒸汽對壺蓋______，______能轉化為______．
（4）把壺中3kg水從20℃加熱到90℃，水吸收多少熱量？

Answer 1

解：（1）沸騰溫度不足100℃，是因為氣壓低于標準大氣壓，沸點與氣壓有關，氣壓越高沸點越高，反之越低；
（2）水沸騰時的特點：吸熱，但溫度保持不變；
（3）水燒開的時候，壺內產生大量的水蒸氣，水蒸氣膨脹對壺蓋做功，把水蒸氣的內能轉化為壺蓋的機械能，因此壺蓋會跳動；
（4）Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg?℃）×3kg×（90℃-20℃）=8.82×10⁵J；
故答案為：
（1）大氣壓低于一標準大氣壓，所以水的沸點低于100℃；
（2）B；
（3）做功；內；機械能
（4）壺中3kg水從20℃加熱到90℃，水吸收8.82×10⁵J的熱量．
分析：（1）液體的沸點與氣壓有關，氣壓越高沸點越高，反之越低．
（2）液體沸騰的特點：不斷吸熱，溫度不變．
（3）做功可以改變物體的內能，當對物體做功時，機械能轉化為內能，當物體對外做功時，內能轉化為機械能．
（4）知道水的質量、水的比熱容和水溫的變化值，利用吸熱公式求水吸收的熱量．
點評：此題考查了對水沸騰圖象的分析，主要包括兩個階段，吸熱升溫和沸騰過程，并且要掌握水沸騰時溫度不變，但需要不斷吸熱；同時考查了沸點與氣壓之間的關系、做功可以改變物體的內能．