Question

如图1是小明同学探究“水的沸腾”的实验装置．
（1）为了节约能源适当缩短实验时间，可以采取的措施有（写出两种）：
①

减少水的质量

 ②

提高水的初温

（2）当水温上升到90℃时，每隔1min记录一次温度计的示数，直到水沸腾5min后停止记录．
①图甲中温度计的示数为

98

℃．图乙中，表示水在沸腾时的现象是其中的

A

图．
②根据实验数据，作出了水的温度随时间变化的图象，如图丙所示．有图象可知，在当时条件下，水的沸点是

98

℃．
③水的沸腾特点是

不断吸收热量

；

温度保持不变

．
④水沸腾时，杯口附近出现大量“白气”．“白气”是水蒸气遇冷

液化

形成的．
（3）小明同学在做完“观察水的沸腾”实验后又进一步探究了沸水自然冷却过程中温度随时间的变化情况，他将实验数据记录在下表中．

时间/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65	75
温度/℃	98	70	55	45	35	28	24	22	22	22

（4）请在坐标图中通过描点画出上述温度随时间变化的曲线．
（5）根据表中的数据可推知，小明做上述实验时的环境温度（即室温）应在

22

℃左右．
（6）根据描画出的水温随时间变化的曲线．可知沸水在自然冷却过程中温度变化的规律是：

水和环境的温度差越大，水放出热量越快

．
（7）如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：
①先将滚烫的热茶冷却5min，然后加一匙冷牛奶；
②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热中，然后冷却5min．
你认为方法

①

的冷却效果好．

Answer 1

分析：（1）从给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长，根据Q=cm△t知，可能是水的质量太大，可能是水的初温太低等等．
（2）①温度计的读数：首先确定零上还是零下，确定每一个大格和每一个小格各代表的示数，从小数字读向大数字．
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．
②液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变，这个不变的温度是液体的沸点．
③液体沸腾的特点：液体沸腾时不断吸收热量，温度保持不变．
④生活中看到的白气，是水蒸气遇冷液化形成的．
（4）在图象上描绘时间和温度的对应点，然后用光滑的曲线连接起来．
（5）物体和环境温度相同时，就不再发生热传递．通过温度可以判断环境的温度．
（6）由图象判断：水和环境的温度差越大，水放出热量越快．
（7）根据水和环境的温度差越大，水放出热量越快行判断．

解答：解：（1）从给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长，水的质量不变，为了节约能源适当缩短实验时间，根据Q=cm△t 知，可能是水的质量太大，可能是水的初温太低等等．
（2）①零刻度在温度计的下方，液柱远离零刻度，是零上，每一个大格代表10℃，每一个小格代表1℃，示数是98℃．
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．现象A符合水沸腾时的现象．
②有图象可知，水沸腾时，不断吸收热量，温度保持98℃不变，所以此时水的沸点是98℃．
③水沸腾的特点：水沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变．
④“白气”是杯中汽化成的水蒸气遇冷的空气液化形成的．
（4）在图象上描出（0，98）（5，70）（10，55）（15，45）（25，35）（35，28）（45，24）（55，22）（65，22）（75，22）各点，用光滑的曲线连接各点．如图．

（5）根据表中的数据可推知，当水的温度为22℃时，水的温度保持不变，可以判断环境的温度是22℃．
（6）根据描画出的水温随时间变化的曲线判断，水和环境的温度差越大，水放出热量越快，水和环境的温度差越小，水放出热量越慢．
（7）根据水和环境的温度差越大，水放出热量越快，先将滚烫的热茶冷却5min，然后加一匙冷牛奶效果更好．
故答案为：（1）减少水的质量；提高水的初温；（2）①98；A；②98；③不断吸收热量，温度保持不变；④液化；（4）如上图；（5）22；（6）开始温度下降较快，后来变慢，最后保持不变；（7）①；

点评：水沸腾实验是初中热学重要的实验，通过水沸腾实验考查了热量计算公式、温度计的读数、水沸腾前后气泡上升时大小的变化、沸腾的特点、沸点、液化、热传递规律等等，综合性很强，一定要熟练掌握此题．