某组同学在做“探究水沸腾时温度变化特点的实验中.实验时各组的水吸热功率恒定不变．(1)请指出图甲中一个错误之处:读数时视线未跟液柱面相平．(2)A组同学纠正所有错误后.在水温到达89℃时开始每隔2分钟做一次温度记录.并描绘出如图乙所示的图象．根据图象可知水沸腾时的温度为99℃.说明此时该地大气压小于(填“大于 .“等于或“小于 )1个标准大气� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．某组同学在做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中，实验时各组的水吸热功率恒定不变．

（1）请指出图甲中一个错误之处：读数时视线未跟液柱面相平．
（2）A组同学纠正所有错误后，在水温到达89℃时开始每隔2分钟做一次温度记录，并描绘出如图乙所示的图象．根据图象可知水沸腾时的温度为99℃，说明此时该地大气压小于（填“大于”、“等于”或“小于”）1个标准大气压．
（3）若烧杯中水的质量为0.4kg，从开始计时起加热10min，水吸收的热量为1.68×10⁴J．水吸热功率为28W．
（4）B、C两组同学虽然选用的实验装置相同，但将水加热到沸腾用的时间不同，他们绘制的温度随时间变化的图象如丙所示．他们得到b、c两种图象的原因可能是水的质量不同．

分析（1）在使用温度计时，温度计的玻璃泡不能碰到容器壁或容器底；在进行温度计的读数时，视线要与液柱的上表面相平，不能俯视和仰视．
（2）根据图象及水沸腾时的特点判断出水的沸点，然后根据沸点与气压的关系判断出当时气压与标准大气压之间的关系．水的沸点与气压有关，气压越高，沸点越高，气压越低，沸点越低．
（3）从图象中得出水的初温和末温，根据公式Q=cm△t计算出水吸收的热量；根据P=$\frac{Q}{t}$计算出水吸收热量的功率大小．
（4）水加热时间的影响因素：水的多少、水的初温、烧杯是否加盖、火焰的大小．
从给水开始加热到水沸腾需要的时间长短不同，根据Q=cm△t知，可能是水的质量不同，可能是水的初温不同．

解答解：（1）由图知，温度计的玻璃泡碰到容器底了，这样受容器底温度的影响，测量结果不准确；在读数时俯视，此时测量结果会偏大；酒精灯的外焰未放在杯底的正下方；
（2）由图象知，水在沸腾过程中温度保持99℃不变，所以水沸腾时的温度为99℃，小于标准大气压下的沸点100℃，所以当时气压低于标准大气压．
（3）由图象知，水的初温为89℃，末温为99℃，
所以水吸收的热量为：
Q=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×0.4kg×（99℃-89℃）
=1.68×10⁴J；
水吸收热量的功率为：P=$\frac{Q}{t}$=$\frac{1.68×1{0}^{4}J}{10×60s}$=28W．
（4）如丙图，B、C组得到b、c两种不同图象，两个小组水初温相同，开始沸腾的时间不同，根据Q=cm△t知，可能是水的质量不同．
故答案为：（1）读数时视线未跟液柱面相平（或“温度计玻璃泡触底”、“酒精灯外焰未正对杯底”）；（2）99，小于；（3）1.68×10⁴；28；（4）质量．

点评此题是“探究水沸腾时温度变化特点”的实验，考查了学生对温度计的使用及读数，水沸腾特点及沸点的概念，同时考查了影响沸点的因素、有关热量的计算及影响加热时间的因素．从图象中提取有关信息是解决此题的关键．

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