Question

小紅同學在做“探究水沸騰時溫度變化特點”的實驗中：

（1）如圖所示，她的操作存在錯誤，請指出其中一個錯誤之處：______________________。

（2）小紅糾正所有錯誤后，在水溫到達89℃時開始每隔2分鐘做一次溫度記錄，并描繪出如圖所示的圖像。根據圖像可知水沸騰時的溫度為______℃，說明此時該地大氣壓________（選填“大于”、“小于”或“等于”）1個標準大氣壓。

（3）若燒杯中水的質量為0．4kg，則從開始計時起加熱10min，水所吸收的熱量為______J。[ 已知C_水=4．2×10³J/（kg·℃）] 

（4）小紅覺得從開始加熱到沸騰的時間偏長，請你給她提出一個改進的措施：

                                                               。

 

Answer 1

【答案】

（1）讀數時視線未跟液柱面相平（或“溫度計玻璃泡觸底”、“酒精燈外焰未正對杯底”）；（2）99；小于；（3）1.68×10⁴；（4）減少水的質量（或用熱水來做實驗）。

【解析】（1）圖21中的錯誤在于讀數時視線沒有與溫度計的液面相平（或視線未垂直溫度計讀數）；另外再看溫度計的玻璃泡已經觸底，這也是不對的；再看酒精燈的外焰未對準杯底等，寫出其中的一個即可；（2）由圖22的溫度與時間的變化圖可知，當時間大于10min時，溫度計的示數不再升高了，說明此時水已經沸騰，故水的沸騰為此刻對應的溫度值，是99℃，該值小于100℃，故當地的大氣壓小于1標準大氣壓，因為在1標準大氣壓下水的沸騰才是100℃；（3）因為m=0.4kg，10min內溫度的變化量為99℃－89℃=10℃，故水所吸收的熱量Q=cm△t=4．2×10³J/（kg·℃）×0.4kg×10℃=1.68×10⁴J；（4）時間偏長的原因是水的質量太多或水的初溫太低或酒精燈的火焰太小等，只要我們說出其中的一個改變的措施就行了。