题目内容
10.小诚在做“水的沸腾”实验中(1)他的实验装置如图甲所示,其中操作错误之处是温度计的玻璃泡接触了容器的底部.
(2)纠正错误后,水沸腾时温度计示数如图乙所示,此时液面上方气压小于标准大气压;(选填“大于”、“等于”、“小于”)
(3)分析图丙所示图象,可知水在沸腾过程中温度的特点是液体沸腾时温度保持不变.
(4)实验中,内能从火焰传递给水,却不会反过来传递,说明热传递的方向是从高温物体向低温物体传递.
分析 (1)根据图示的情景,结合温度计的使用规则即可知道其错误之处.
(2)利用图示温度计的刻度,可以确定其分度值,再利用液柱所在的位置,即可读出示数,沸点随气压的变化而变化.
(3)从图象的特点,可以确定液体沸腾时的温度特征.
(4)热传递具有方向性.
解答 解:(1)在图示的情景中,温度计的液泡接触到了容器底,这与温度计的使用规则相矛盾.故这是其操作中的错误.
(2)温度计上的示数从90℃到100℃共有10℃,两者之间有10个小格,故其分度值为1℃,结合液柱的位置,可以确定此时温度计的示数为:98℃.
因1个标准大气压沸水的温度为100℃.而此实验中水的沸点为98℃,说明此时气压小于1个标准大气压.
(3)从图象可知,随着加热的进行,水的温度在逐渐上升,当加热到10分钟时,此时的水已沸腾,虽然吸热,但其温度并没有增加.由此可知液体沸腾温度的特点:继续吸收热量,但温度保持不变.
(4)热只能自发的由酒精灯的火焰传递给水,却不会反过来传递,说明能量的转移具有方向性,热传递的方向是从高温物体向低温物体传递.
故答案为:(1)温度计的玻璃泡接触了容器的底部;(2)小于;(3)液体沸腾时温度保持不变;(4)从高温物体向低温物体传递.
点评 本题通过水沸腾实验,考查了温度计的正确使用和读数,沸腾的特点等,同时考查了热传递的方向性.
练习册系列答案
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20.回顾实验和探究:(将下列实验中的空缺部分填写完整)
探究液体内部压强规律:
探究液体内部压强规律:
| 器材 | 透明盛液筒、水、盐水、压强计. | 装置图 | |
| 方法与结论 | ①通过观察U型管两侧液面有高度差,反映出液体内部有压强,运用了转换法. ②比较甲、乙两次实验,可知:密度相同时,深度越深,液体压强越大; ③比较乙、丁两次实验,可知:液体内部相同深度,向各个方向的压强相等. ④比较乙、丁两次实验,可知:相同深度时,液体的密度越大,压强越大. | ||
| 问题讨论 | 物理学中把单位面积受到压力叫压强,要研究压强与受力面积的关系,除沙盘、压力小桌和刻度尺,还需要砝码.请你写出实验步骤:①先将砝码放在小桌上,再将小桌正放到沙盘中,过一段时间后,用刻度尺测出陷入沙中的深度;②先将同样的砝码放在小桌上,再将小桌倒放到沙盘中,过一段时间后,用刻度尺测出陷入沙中的深度分析数据,得出结论. | ||
15.
用测力计悬挂高H=0.1m的实心铝圆柱体,读出测力计的示数F1,然后将圆柱体放入柱形容器的水中,如图甲所示,读出此时测力计的示数F2,算出圆柱体所受浮力F浮,并测出圆柱体放入水中前、后水对容器底部的压强增加量△p1,以及水对圆柱体下表面和上表面的压强差△p2.逐步改变圆柱体下表面浸入液体的深度h,并将测量结果填入了如表.
(1)圆柱体所受浮力的计算式:F浮=F1-F2(用题中的字母表示).
(2)小刚对表中实验1、2、3的数据进行对比分析,得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度成正比的结论.你认为小刚的结论是错误的(正确/错误),理由是:在圆柱体完全浸没在水中之后,圆柱体所受浮力F浮与h不成正比.
(3)圆柱体放在水中的不同位置,圆柱体所受浮力F浮与△p2关系式是F浮=$\frac{3}{200}$△p2,圆柱体的底面积为0.015m2,柱形容器的内底面积为0.03m2.
(4)如果将盛水的柱形容器换成相同底面积的梯形容器,如图乙所示,再将铝圆柱体按上述操作进行实验,请你预测当h=0.06m时,△p1小于(大于/小于/等于)300Pa,圆柱体所受浮力F浮=9N.
| 实验序号 | h/m | △p1/Pa | △p2/Pa | F浮/N |
| 1 | 0.02 | 100 | 200 | 3 |
| 2 | 0.04 | 200 | 400 | 6 |
| 3 | 0.06 | 300 | 600 | 9 |
| 4 | 0.08 | 400 | 800 | 12 |
| 5 | 0.10 | 500 | 1000 | 15 |
| 6 | 0.12 | 500 | 1000 | 15 |
| 7 | 0.20 | 500 | 1000 | 15 |
(2)小刚对表中实验1、2、3的数据进行对比分析,得出了物体所受浮力的大小跟浸入液体中的深度成正比的结论.你认为小刚的结论是错误的(正确/错误),理由是:在圆柱体完全浸没在水中之后,圆柱体所受浮力F浮与h不成正比.
(3)圆柱体放在水中的不同位置,圆柱体所受浮力F浮与△p2关系式是F浮=$\frac{3}{200}$△p2,圆柱体的底面积为0.015m2,柱形容器的内底面积为0.03m2.
(4)如果将盛水的柱形容器换成相同底面积的梯形容器,如图乙所示,再将铝圆柱体按上述操作进行实验,请你预测当h=0.06m时,△p1小于(大于/小于/等于)300Pa,圆柱体所受浮力F浮=9N.
19.
实验台上有组装好的实验装置,如图所示.另外还有质量均为50g的钩码一盒(10个),质量不同的滑轮3个(未画出),小梅用上述实验装置和器材进行实验,实验数据如下:
表1:
表2:
(1)分析表1中数据,可知:对于同一动滑轮,所提升的钩码越重,机械效率越高;
(2)分析表2中数据,可知:当提升重物重力一定时,动滑轮的重力越小,机械效率越高;
(3)分析表中数据可知,F≠$\frac{{G}_{物}+{G}_{动}}{2}$,排除测量因素的影响,主要原因是绳重和摩擦的影响.
表1:
| 序号 | 动滑轮重G动/N | 钩码重G物/N | 钩码上升的高度h/cm | 绳的拉力F/N | 绳端移动的距离s/cm | 机械效率η/% |
| 1 | 0.1 | 2.0 | 10.0 | 1.1 | 20.0 | 90.9 |
| 2 | 0.1 | 3.0 | 10.0 | 1.6 | 20.0 | 93.8 |
| 3 | 0.1 | 4.0 | 10.0 | 2.1 | 20.0 | 95.2 |
| 序号 | 动滑轮重G动/N | 钩码重G物/N | 钩码上升的高度h/cm | 绳的拉力F/N | 绳端移动的距离s/cm | 机械效率η/% |
| 1 | 0.1 | 2.0 | 10.0 | 1.1 | 20.0 | 90.9 |
| 2 | 0.2 | 2.0 | 10.0 | 1.2 | 20.0 | 83.3 |
| 3 | 0.3 | 2.0 | 10.0 | 1.3 | 20.0 | 76.9 |
(2)分析表2中数据,可知:当提升重物重力一定时,动滑轮的重力越小,机械效率越高;
(3)分析表中数据可知,F≠$\frac{{G}_{物}+{G}_{动}}{2}$,排除测量因素的影响,主要原因是绳重和摩擦的影响.
20.下列现象与物态变化对应正确的是( )
| A. | 秋季的清晨,大雾弥漫--液化 | B. | 夏天,湿衣服变干--升华 | ||
| C. | 用久的白炽灯钨丝变细--汽化 | D. | 冬天,玻璃窗上的窗花--凝固 |