Question

10．在做“觀察水沸騰”的實驗時，甲、乙、丙三組同學分別從A、B兩套器材中任選一套來完成實驗．（實驗室已準備多套A、B裝置）

（1）小明同學在安裝實驗器材時，提出了以下兩種安裝順序，你認為哪種方案更合理？B
A．溫度計、燒杯、酒精燈    B．酒精燈、燒杯、溫度計
（2）甲、乙兩組同學用同樣多且初溫相同的溫水進行實驗，加熱所用的酒精燈也相同，結果甲組同學從開始加熱到水沸騰用時較短，則甲組選擇的是B（選填“A”或“B”）套裝置．
（3）乙、丙兩組同學選用相同的實驗裝置進行了實驗，并根據實驗記錄的數據繪制了如圖C所示的a、b兩條曲線（a表示乙組的，b表示丙組的），由圖象可知，他們兩組測得的水的沸點相同（填“相同”或“不同”）．圖D（選填“D”或“E”）所示的情形表示水正在沸騰．他們兩組從開始加熱到水沸騰所用的時間不同的原因可能是水質量不同（寫一個即可）．
（4）小明有一支溫度計刻度均勻但標度不準確．它在標準大氣壓下冰水混合物中的讀數是-4℃，在標準大氣壓下沸水中的讀數是86℃，當該溫度計顯示的氣溫為23℃時，實際的氣溫是30℃．

Answer 1

分析 （1）根據實驗要求，可以從酒精燈的放置上去分析；
（2）給燒杯加蓋可減少熱量的散失，會縮短加熱的時間；
（3）水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變��；
水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內部不停地發生汽化，產生大量的氣泡，氣泡上升過程中不斷變大．在裝置相同的情況下，水的質量越大，水升溫越慢；水在達到沸點時才會沸騰，此時要繼續吸熱，但溫度卻不改變；
（4）先計算溫度計上一個小格表示的實際溫度，再計算溫度計溫度為23℃時的實際溫度．

解答 解：
（1）按A．溫度計、燒杯、酒精燈這種安裝順序，如果燒杯太低，那么酒精燈就無法放置了，就要將各個器材重新調節，因此按B．酒精燈、燒杯、溫度計這種安裝順序比較合適．故選B；
（2）由圖可知，B圖中給燒杯加了蓋子，這樣可減少熱量的散失，故甲組同學從開始加熱到水沸騰用時較短，則甲組選擇的是B套裝置；
（3）讀圖C可知，a、b兩條曲線中，水沸騰時的溫度相同，說明他們兩組測得的水的沸點相同；
圖D中，水內部不停地發生汽化，產生大量的氣泡，氣泡上升過程中不斷變大，表示水正在沸騰．而圖E中氣泡上升過程中越來越小，說明還沒有沸騰；
他們兩組從開始加熱到水沸騰所用的時間不同的原因可能是水質量不等，因為水越多，需要加熱的時間會越長；
（4）溫度計上一個小格表示的實際溫度為：$\frac{100}{86-（-4）}$℃=$\frac{10}{9}$℃；
溫度計測量某種液體的溫度為23℃時，這種液體的實際溫度為$\frac{10}{9}$℃×[23-（-4）]=30℃．
故答案為：
（1）B；（2）B；（3）相同；D；水質量不同；（4）30．

點評 此題主要是探究水的沸騰實驗，在做“觀察水沸騰”的實驗時，應能熟練裝配實驗的裝置，并能分析實驗條件對其結果的影響，同時要學會分析溫度隨時間變化的圖象．