Question

在圖中，甲是“觀察水的沸騰”的實驗裝置．

（1）安裝該實驗時，應該先固定A、B兩鐵圈中的

B

鐵圈．
（2）若水沸騰時溫度計示數如圖乙所示，則此時水的沸點是

98

℃，水沸騰過程中，繼續加熱，水的溫度

不變

．
（3）某實驗小組觀察到沸騰前和沸騰時水中氣泡上升過程中的兩種情況如圖丙中（a）、（b）所示，則圖

b

是水在沸騰前的情況．
（4）為了縮短把水加熱到沸騰的時間，請你提出一條有效的操作建議：

提高水的初溫或給燒杯加一個蓋子

．
（5）小明同學在做完“觀察水的沸騰”實驗后，又進一步研究了沸水自然冷卻過程中溫度隨時間的變化情況，如圖丁所示．根據對圖丁的分析，你發現的規律是

水溫與室溫的溫差越大，溫度下降越快

．

Answer 1

分析：（1）由于實驗中要用酒精燈的外焰加熱，所以先固定B的位置．如果先固定A的位置，再固定B的位置，酒精燈的火焰位置可能不合適；
（2）要解決此題，需要掌握溫度計的讀數，注意要先認清其分度值．知道水沸騰時的溫度是水的沸點點：吸熱，但溫度不變．
（3）沸騰前和沸騰時的現象：沸騰前氣泡在上升過程中體積減小；沸騰時有大量的氣泡產生，氣泡在上升過程中體積逐漸增大，到液面處破裂．
（4）為了縮短加熱到沸騰的時間，必須使水吸收較少的熱量就達到沸點．
（5）要解決此題，需注意分析圖象及實驗表格中的數據，知道水在自然冷卻時，開始降溫較快，后來降溫速度減慢，當接近于室溫時，溫度幾乎不變．

解答：解：（1）在實驗中要用酒精燈的外焰加熱，所以要根據酒精燈固定B，然后根據溫度計的使用要求再固定A．
（2）由乙圖知，溫度計的分度值是1℃，所以溫度計的示數是99℃．因此水的沸點是99℃．水在沸騰過程中雖然不斷吸熱，但溫度不變．
（3）a圖中氣泡在上升過程中體積不斷增大，所以是沸騰時的現象；b圖中氣泡在上升過程中體積減小，所以是沸騰前的現象．
（4）根據公式Q=cm（t-t₀），要使水吸收的熱量較少，則應是m較小或t₀較大，即水的質量較小或水的初溫較高或給燒杯加一個蓋子；
（5）從圖象上可以看出，開始溫度降低得很快，當溫度達到22℃時，溫度幾乎不變，所以可以判斷室溫是22℃．
從表格中數據可以看出，開始水溫是100℃，與室溫差別很大，則水溫降低得較快，到后來溫度接近室溫時，溫度降低得很慢．
故答案為：（1）B 
（2）98；不變
（3）b  
（4）提高水的初溫或給燒杯加一個蓋子
（5）水溫與室溫的溫差越大，溫度下降越快．

點評：此題是探究水的沸騰實驗，實驗過程中考查了對實驗器材的使用及溫度計的讀數，同時還考查了是沸騰時的特點，及沸騰時和沸騰前的現象．