Question

1．某物理兴趣小组的同学用如甲所示的装置来研究水的沸腾．他们一边实验一边记录水的温度，数据如表所示，表中是某一时段水温的变化情况．

时间/min	…	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	…
温度/℃	…	88	90	92	94	96	98	98	98	98	98	…

（1）观察图甲中烧杯内水的气泡，此时水已经沸腾（选填“还没沸腾”或“已经沸腾”）．从记录数据可得出的结论是此时水沸腾的温度为98℃．
（2）在图乙中以时间为横轴，以温度为纵轴，根据表格中的数据作出水的沸腾图象．
（3）从记录的数据看，本次实验用的时间较长，请你说出一点改进意见用温水．
（4）烧杯放在火上加热一段时间后，下列物理量中不变的是D．
A．烧杯的体积          B．烧杯的密度          C．烧杯的温度       D．烧杯的质量．

Answer 1

分析 （1）水沸腾时有大量的气泡产生，气泡在上升过程中体积逐渐变大；沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小．水沸腾后继续吸热，但温度不变；
（2）根据表格中数据描点，并用平滑的曲线连接起来；
（3）要想缩短水的沸腾时间可从水的质量、初温等多个角度考虑改进．
（4）质量是物体的一种属性，和物体的温度无关；烧杯放在火上加热一段时间后，体积变大，根据ρ=$\frac{m}{V}$分析密度的变化．

解答 解：（1）沸腾时和沸腾前的现象区别：沸腾时有大量的气泡产生，气泡在上升过程中体积逐渐变大；沸腾前气泡在上升过程中体积逐渐减小．观察图甲中烧杯内水的气泡，此时水已经沸腾，从记录数据可得出此时水沸腾的温度为98℃，此时继续吸热，但温度不在升高．
（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）造成水从开始加热到沸腾的时间过长的原因可能是：水的质量太大，水的初温太低，加热时烧杯没有加盖造成了热量的散失等，因此可以采取减少水的质量，用温水做实验，烧杯加盖等措施来缩短实验用的时间．
（4）质量是物体的一种属性，和物体的温度无关，因此烧杯放在火上加热一段时间后，质量不变；烧杯吸收热量，温度升高，烧杯受热膨胀，体积变大，根据ρ=$\frac{m}{V}$可知，密度变小．故不变的是D烧杯的质量．
故答案为：（1）已经沸腾；98；
（2）见下图：

（3）用温水；
（4）D．

点评 此题是研究水的沸腾实验，考查了学生对实验目的掌握，考查了水沸腾时的特点、对实验数据的分析及沸腾图象的画法，时知道如何缩短水从开始加热到沸腾的时间，从而使实验进行更顺利．