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3.如圖1,是郭明和李華同學在觀察“水的沸騰”實驗中的情景,通過酒精燈對水加熱,使水沸騰,他們記錄的數據如表:
時間
/min
12345678910
水溫
/℃
92939495969798999999
(1)為了完成實驗,還需要的測量器材是秒表.
(2)繼續實驗,觀察到水沸騰時的現象如圖2中的a圖 (選填“a”或“b”),水沸騰時吸收熱量,溫度不變(選填“升高”、“不變”或“降低”).
(3)本次實驗中水沸騰時的溫度為99℃,原因是當地大氣壓低于標準大氣壓.(選填“低于”、“高于”或“等于”)
(4)根據記錄在圖3中畫出水的沸騰圖象.
(5)實驗中發現,水從開始加熱到沸騰的這段時間過長,造成這種現象的原因可能是:燒杯中的水太多.(寫一種原因)
(6)郭明同學在家中觀察水壺中的水沸騰時,從壺嘴噴出一股“白氣”,在最靠近壺嘴的地方反而看不見“白氣”,這是由于靠近壺口處溫度高,水蒸氣不容易放熱液化.

分析 (1)實驗過程中,除了要測量溫度外,還要看溫度隨時間的變化,因此,還需要一塊秒表或鐘表;
(2)明確水在沸騰前和沸騰時各層的水溫不同,因而造成氣泡大小的變化是解答此問題的關鍵;
(3)當繼續對水加熱,其溫度不再上升時,這時的溫度就是水的沸點,據此可從表中得出;
(4)根據表中數據,先畫點,再用平滑的曲線將其連接即可;
(5)從加熱到沸騰需要的時間比較長,就是水吸收的熱量比較多,根據Q=cm△t,分析在比熱一定時,水的質量和溫度變化量對吸收熱量的影響;當水的質量適量,水的初溫不太低時,可能是火力太;
(6)“白氣”的形成是水蒸氣遇冷液化成的小水滴,這一過程會放出熱量.

解答 解:(1)實驗過程中,要看溫度隨時間的變化,因此,還需要一塊秒表或鐘表來記錄時間;
(2)水在沸騰前,底層水溫高,上層水溫低,氣泡在上升過程中重新液化,所以越來越;而水沸騰時,氣泡上升過程中會不斷有水汽化成水蒸氣對氣泡進行補充,因此會越來越大.所以圖a是沸騰時的情況,圖丁b是沸騰前的情況;液體沸騰后吸熱,溫度不變;
(3)讀取表中的數據可知,從第8min開始,水溫達到99℃,繼續對水加熱,水的溫度保持不變,說明水已經達到了沸點,開始沸騰;水在標準氣壓下的沸點為100℃,當沸點低于100℃時,說明此時的氣壓要低于標準氣壓;
(4)利用畫點描線法,得出水沸騰前后溫度隨時間變化的圖象,如圖所示:
;
(5)給水開始加熱到水沸騰需要的時間比較長,可能是水太多,可能是水的初溫太低;當水質量適量,水的初溫不低時,可能是火力太。砸獪p少從開始加熱到沸騰所用的時間,可以減少水的質量,提高水的初溫度或換用火力更大的酒精燈等
(6)水沸騰產生大量的水蒸氣,水蒸氣在上升的過程中遇冷會液化成小水滴,這就是我們看到的“白氣”,物質液化時放熱,靠近壺口處溫度高,水蒸氣不容易放熱液化.
故答案為:(1)秒表;(2)a;不變;(3)99;低于;(4)如圖;(5)燒杯中的水太多;(6)靠近壺口處溫度高,水蒸氣不容易放熱液化.

點評 實驗儀器的使用與組裝、溫度計的使用規則與讀數,是我們學習該實驗的基本要求.同時,學會觀察和分析水溫與時間的變化圖象,是我們學習該實驗時應掌握的重點內容.本題考查的知識面比較廣,但是沒有多大的難度,屬于基礎知識的考查.

練習冊系列答案
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(1)在實驗時要控制加熱時間(選填“加熱時間”或“溫度變化”)相同就可以確定水和沙子吸收了相同的熱量;加熱完成后只要比較他們溫度的變化(選填“加熱時間”或“溫度變化”)的多少就可以比較出沙子和水吸熱能力差異;
(2)小強查表可知,由實驗測得的沙子的比熱容比實際值要大一些,若測量過程中沒有錯誤,你認為造成此誤差的原因是酒精燃燒時不一定完全燃燒,酒精燃燒時釋放的熱量不能完全被沙子吸收.

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