Question

17．凡同學在做“觀察水的沸騰”實驗中
（1）他的操作小如圖1所示，其中錯誤之處是溫度計的玻璃泡碰到了容器底．這樣做溫度計的示數會偏大．實驗時除了圖示的裝置器材，還有火柴、鐘表和中間有孔的紙板．
（2）糾正錯誤后，水沸騰時溫度計示數如圖2所示，為98℃；
（3）在圖3中圖a是水在沸騰時的情況，這一現象說明了沸騰是在液體的內部和表面同時發生了汽化現象．
（4）分析圖4所示圖象，可知水在沸騰過程中溫度的特點是吸收熱量，溫度保持不變．
（5）本實驗中，要縮短加熱時間讓水盡快沸騰．請寫出一種可行的辦法：減少水的質量．

Answer 1

分析 （1）使用時溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．為了減少熱量的散失，使用中心有孔的紙板，這樣可以縮短實驗時間，并可起到固定溫度計的作用；
（2）從圖中能看出溫度計的分度值是1℃，然后根據液面到達的刻度即可讀數．
（3）水沸騰前和沸騰時的現象：沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸變小，沸騰時，氣泡在上升過程中體積逐漸變大，到達水面處破裂；
（4）液體沸騰的特點是：吸收熱量，溫度保持不變，不變的溫度就是沸點；
（5）根據生活常識可知，在加熱器不變的情況下，減少水的質量，可以使水盡快沸騰；也可利用功率較大的加熱器來加熱．防止水向外傳遞熱量，也可使水盡快沸騰．綜上分析，具體方法有：減少燒杯內水的質量或者加大酒精燈得火焰，也可在燒杯上加一個蓋子．

解答 解：
（1）細心讀圖可看出，溫度計的液泡接觸了燒杯的底部，此時因為燒杯底部接觸溫度較高的石棉網，測量值偏大；
器材中使用中心有孔的紙板的作用是減少熱量散失，節省加熱時間，并可起到固定溫度計的作用；
（2）從圖中能看出溫度計的分度值是1℃，所以溫度計的示數是98℃；
（3）b圖氣泡在上升過程中體積逐漸減小，所以是沸騰前的情景；a圖氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時的情況；可見沸騰是在液體的內部和表面同時發生了汽化現象；
（4）液體沸騰的特點是：吸收熱量，溫度保持不變；
（5）要使水盡快沸騰，就要讓水在較短的時間內吸收較多的熱量；避免水向外傳遞熱量；根據生活常識也可從水的質量上去考慮解決．
故答案為：
（1）溫度計的玻璃泡碰到了容器底； 大；中間有孔的紙板；
（2）98；
（3）表面和內部；
（4）吸收熱量，溫度保持不變；
（5）減少水的質量．

點評 水的沸騰實驗是初中熱學中重要的實驗，一般考查水沸騰前后氣泡的變化、沸點、沸點和氣壓的關系、沸騰的條件、沸騰的特點、加熱時間比較長的原因、器材、水沸騰的圖象、溫度計的正確使用和讀數等等．