Question

7．在宁夏银川某学校上学的小妹，物理课上在做“观察水的沸腾”实验中，当水温升高到90⁰C时，每隔1min读温度计的示数一次，直到水沸腾4min后读数，其数据记录如下表所示．

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7
温度/0C	90	93	95		98	98	98	98

（1）请根据图1读出3分钟水的温度是96℃．
                                
（2）请根据表格中的数据，在图2中“画出”水温随时间变化的图象．
（3）由实验结果可以得出水的沸点为98℃，你认为原因是：该地气压比标准气压低（选填”低”或”高”）．
（4）由实验结果可知道水沸腾时的规律是：不断吸热，但温度不变．
（5）水沸腾时，可以看到水面上不停地冒”白气”，次现象产生的原因是水蒸气遇冷液化（填物态变化）形成．
（6）小妹观测到水沸腾前和后沸腾时水中气泡的上升情况如图3所示，其中甲图是水在沸腾的情况．
（7）实验完成后，在小组交流，讨论过程中，小妹发现各组测得的沸点都不一样，你认为原因可能是气压不同、温度计不准确、水中含有杂质等；有个别小组在规定的时间内，没有观察到水的沸腾现象，你认为原因可能是火力不足，或环境温度太低，或散热面积太大．

Answer 1

分析 （1）在进行温度计的读数时，注意其分度值；
（2）首先根据表格中的数据进行描点，然后将各点用平滑的曲线连接起来．
（3）液体沸腾时，不断吸收热量，温度保持不变．1标准大气压下水的沸点是100℃．沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高．
（4）水在沸腾时的特点是：继续吸热，但是温度保持不变．
（5）“白气”是水蒸气遇冷液化形成的小水滴．
（6）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．
（7）水在1标准大气压下的沸点是100℃，气压越低，水的沸点越低，温度计不准确、水中含有杂质等都影响水的沸点．
发现无论加热多长时间，水始终都不能沸腾，可能是火力不足，可能是环境温度太低，可能是散热面积太大等．

解答 解：（1）由图乙所示温度计可知，温度计分度值是1℃，温度计示数是96℃；
（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来．如下图所示：

（3）由图象可以判断水从第4min开始沸腾，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℃．
1标准大气压下水的沸点是100℃．此时水的沸点是98℃，根据气压越高，沸点越高，所以此时大气压小于1标准大气压．
（4）水沸腾时的规律：不断吸收热量，但温度保持不变；
（5）水面冒出的“白气”高温水蒸气遇到温度较低的空气液化形成小水滴；
（6）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，图乙符合水沸腾前的现象；
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，图甲符合水沸腾时的现象．
（7）沸点跟气压有关，气压越高，沸点越高，气压越低，水的沸点越低，此外温度计不准确、水中含有杂质等都影响水的沸点；
发现无论加热多长时间，水始终都不能沸腾，可能是火力不足，可能是环境温度太低，可能是散热面积太大等．
故答案为：（1）96℃；（2）见上图；（3）98；低；（4）吸；不变；（5）液化；（6）甲；（7）气压不同、温度计不准确、水中含有杂质等；火力不足，或环境温度太低，或散热面积太大．

点评 此题是观察水的沸腾实验，实验中要用温度计测量温度，所以考查了温度计的使用及读数．一定要掌握温度计的使用规则，正确使用，在读数时，要注意温度计的分度值．同时考查了沸点和气压之间的关系．