Question

小華在做研究水沸騰規(guī)律的實(shí)驗時從水溫升高到90℃時開始記錄數(shù)據(jù)，以后每隔1min記錄一次水的溫度，直到水沸騰4min為止．他記錄的數(shù)據(jù)如下表：

時間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
溫度/℃	90	91	92	93	94	95	96	97	98	98	98	98

（1）如圖a所示，是小華實(shí)驗中使用溫度計時的情景，其中錯誤之處是：

溫度計的玻璃泡碰到容器底

；實(shí)驗過程中觀察到如圖（b）、（c） 所示的兩種情景，你認(rèn)為

b

圖是水沸騰時的情景；水在沸騰時吸熱，溫度會

保持不變

；由實(shí)驗數(shù)據(jù)可知，水沸騰時的溫度是

98

℃．

（2）實(shí)驗中小華實(shí)際測得水的沸點(diǎn)不是100℃，可能是當(dāng)時的氣壓

低于

（選填“高于”、“低于”或“等于”）一個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（3）小華評估實(shí)驗時發(fā)現(xiàn)可以采用

減少水的質(zhì)量

方法來縮短實(shí)驗時間．
（4）小華同學(xué)在做完“觀察水的沸騰”實(shí)驗后又進(jìn)一步探究了沸水自然冷卻過程中溫度隨時間的變化情況，他將實(shí)驗數(shù)據(jù)記錄在下表中：

時間/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65	70
溫度/℃	100	71	55	45	35	28	24	22	22	22

小華通過描點(diǎn)畫出圖1所示的水溫隨時間變化的曲線．
（a）根據(jù)表中的實(shí)驗數(shù)據(jù)可知，小明做上述實(shí)驗時的環(huán)境溫度應(yīng)在

22

℃左右．
（b）根據(jù)圖1所示水溫隨時間變化的曲線，可知沸水在自然冷卻過程中溫度隨時間變化的特點(diǎn)是：

水溫和室溫相差比較大時，水溫降低的比較快，水溫和室溫相差比較小時，水溫降低的比較慢

．

Answer 1

分析：（1）①從溫度計的正確使用上進(jìn)行分析：
溫度計的正確使用：溫度計的玻璃泡完全浸沒在被測液體中，不要碰到容器底和容器壁．
溫度計玻璃泡浸沒在被測液體中要稍候一會兒，待到示數(shù)溫度后再讀數(shù)．
讀數(shù)時溫度計的玻璃泡要繼續(xù)留在被測液體中，視線要與溫度計液柱的上表面相平．
②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，氣泡變小；水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進(jìn)入氣泡，氣泡變大．
③液體沸騰的特點(diǎn)：液體沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個不變的溫度是液體的沸點(diǎn)．
（2）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃．沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓越低，沸點(diǎn)越低．
（3）探究水沸騰的實(shí)驗中，從給水開始加熱到水沸騰時間比較長，可能是水的質(zhì)量太多，可能是水的初溫太低，可能是火力不足等，然后找出解決的對策．
（4）①利用數(shù)學(xué)描點(diǎn)法描出時間和溫度的對應(yīng)點(diǎn)，然后光滑的曲線連接起來．
②當(dāng)水和室溫相同時，熱傳遞停止．
③根據(jù)曲線的變化，判斷水和室溫相差比較大時和相差比較小時水的降溫速度．

解答：解：（1）①對照溫度計的正確使用可以看出錯誤之處：溫度計的玻璃泡碰到了容器底．
②b圖，氣泡上升過程中，氣泡不斷變大是因為水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進(jìn)入氣泡，氣泡變大．
c圖，氣泡上升過程中，氣泡不斷變小是因為水沸騰之前，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，氣泡變小．
③水從第8min開始沸騰，水不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，所以此時水的沸點(diǎn)是98℃．
（2）1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，此時水的沸點(diǎn)是98℃，根據(jù)氣壓越低，沸點(diǎn)越低，所以此時大氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（3）因為水的質(zhì)量太多，水的初溫太低，火力不足都會造成加熱時間過程，為了縮短加熱時間，可以減少水的質(zhì)量，或提高水的初溫，或增大火力等．
（4）①由于室溫低于水溫，水放出熱量，水的溫度不斷降低，當(dāng)水溫和室溫相同時，水不再放出熱量，水溫不再變化，所以環(huán)境溫度大約是22℃左右．
②由水溫隨時間變化的曲線知，水溫和室溫相差比較大時，水溫降低的比較快，水溫和室溫相差比較小時，水溫降低的比較慢．
故答案為：（1）溫度計玻璃泡碰到容器底；b；保持不變；98；（2）小于；（3）減少水的質(zhì)量（答案不唯一）；（4）22；水溫和室溫相差比較大時，水溫降低的比較快，水溫和室溫相差比較小時，水溫降低的比較慢．

點(diǎn)評：（1）水沸騰前和沸騰時，氣泡上升時的變化是經(jīng)常考查的內(nèi)容，要理解之后再進(jìn)行記憶，記憶長久．
（2）進(jìn)行實(shí)驗時，要分析故障原因，然后排除故障，可能就是中考的內(nèi)容，所以學(xué)習(xí)更要關(guān)注學(xué)習(xí)過程．
（3）掌握液體沸騰的條件、沸騰的特點(diǎn)等．