题目内容

如图,小明在做观察水的沸腾实验时.

(1)安装实验装置时,应先确定________(填:铁圈或横杆)的位置.小明的操作如图甲所示,图中安装有错的器材有________(写出其中的一个).
(2)他改正错误后,当水温上升到60℃时,每隔2min读一次温度计的示数,直到水沸腾8min后停止读数,其部分数据记录如下表所示:
时间/min?4681012141618?
温度/℃?80859098989698?
(3)第10min数据没有记录,当时温度计示数如图乙所示,该读数为________℃.根据数据记录,可以推测表中第________min记录的实验数据可能是错误的.
(4)在图丙中画出水沸腾过程中,某一气泡经过A、B两处时的大小(要能反映出大小关系).
(5)更正错误的数据后,请你根据实验数据,在图2中作出水的温度随时间的变化图象.分析图象,可知水在沸腾过程中的特点是________.
(6)小华做此实验对,发现无论加热多长时间,水始终都不能沸腾,你认为原因可能是________(写出一条即可).
(7)实验结束后,小明同学将烧杯中的沸水倒入热水瓶中,妈妈对此非常赞赏.请写出你生活中的一个节水措施:________.

解:
(1)在使用酒精灯时,需要用其外焰加热,所以要先根据酒精灯确定铁圈得位置.
又因为使用温度计时,温度计的玻璃泡要完全浸没在液体中,但不能碰到容器底和容器壁,所以温度计的使用方法是错误的.
(3)由图知,温度计的分度值位1℃,此时的水温为94℃;由实验数据知,从12min以后,水的温度保持在98℃不变,此时是水在沸腾,所以第16min的数据可能是错误的.
(4)水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大.所以某一气泡经过A、B两点时的大小如丙图.
(5)在图象上描出(4,80)(6,85)(8,90)(10,94)(12,98)(14,98)(16,98)(18,98)各点,然后用光滑的曲线连接起来.如图2.由图象可以看出,水在沸腾过程中,虽然吸收热量,但温度保持不变.
(6)由图可见,实验过程中,酒精灯的火焰太小,并且烧杯也未加盖,散发的热量太多,所以水不能沸腾.
(7)洗衣服、洗菜的水用来冲马桶、收集雨水使用等都是节水的措施.
故答案为:
(1)铁圈;温度计玻璃泡接触了烧杯底部;
(3)94;16;
(4)如下图;

(5)如下图;温度保持不变;

(6)酒精灯火焰太小,散发的热量太多;
(7)洗菜水冲马桶.
分析:(1)要正确解决此题,需要掌握酒精灯与温度计的使用规则.要用酒精灯的外焰加热,温度计的玻璃泡要完全浸没在被测液体中,但不能碰到容器壁和容器底.
(3)温度计读数时要明确其分度值,视线与液柱最高处所在刻线相垂直;水在沸腾过程中,吸收热量温度不变;
要明确水沸腾时的特点:吸热但温度保持不变.
(4)水沸腾之前,水下层的温度高于上层的水温,气泡上升过程中,气泡中的水蒸气遇冷液化成水,气泡变小;水沸腾时,整个容器中水温相同,水内部不停的汽化,产生大量的水蒸气进入气泡,气泡变大.
(5)用数学描点法描出时间和温度的对应点,然后用光滑的曲线连接起来.根据图象描述水的沸腾特点.
(6)抓住题目的关键“无论加热多长时间,水始终都不能沸腾”,应该从沸腾的原因:吸收热量和达到沸点这两个方面解决.
(7)提高水的利用率是节水的措施之一.
点评:(1)探究液体的沸腾,是考查的一个重点知识,它不仅体现了液体沸腾时温度的变化特点,也通过实验让学生去分析有时不成功的原因,也是考查学生的分析问题抓住关键问题的能力;
(2)考查了学生根据实验数据分析归纳能力,以及应用数学函数图象来分析解决物理问题的能力,这类题型是常见题型,也是常考的题型.
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