Question

【题目】在探究热现象的实验中，小明用烧杯、试管、温度计、圆底烧瓶等器材进行了如下实验．
（1）小明用图1甲所示的装置“探究冰熔化时温度的变化规律”，根据实验数据绘制了温度随时间变化的图象，如图1乙所示．该物质在BC段处于（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）状态，此过程中物质的内能（选填“增加”、“减少”或“不变”）；比较图乙中AB段与CD段可知，质量相同的冰和水在升高相同的温度时，加热时间不同，原因是 ．
（2）小明用如图2甲所示的装置“探究水沸腾时温度变化的特点”，纸板上留有小孔的目的是 ． 实验中温度随时间变化的图象如图乙所示，分析FG段会发现（请写出一条）．
（3）小明用图3所示的烧瓶将水加热至沸腾后，把烧瓶从火焰上拿开，水会停止沸腾．再迅速塞上瓶塞，把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水，发现水又重新沸腾了，这是因为 ．

Answer 1

【答案】
（1）固液共存；增加；水和冰的比热容不同
（2）为了使烧杯内外气压相同；水在沸腾过程中继续吸热但温度不变
（3）沸点随气压的降低而降低
【解析】解：（1）冰是晶体，由图象可知BC段表示冰处在熔化过程，所以是固液共存状态；冰融化过程中继续吸热，温度不变，内能增大； 由图象可以看出，AB段与CD段的倾斜程度不同，可知升高相同的温度，水比冰用的时间长，吸热多．由Q=cm△t，质量和升高温度相同时，水的比热容比冰的比热容大；（2）因为液体的沸点跟气压的大小有关，在“探究水沸腾时温度变化的特点”，纸板上留有小孔的目的是为了使烧杯内外气压相同；
沸腾图象的FG段温度保持，是因为水沸腾时，继续吸热，温度不变，因此继续加热水的温度不变；（3）在瓶底浇冷水后，瓶内温度降低，水蒸气液化，气体压强减小，因为水的沸点会随气压的减小而降低，因此，水会重新沸腾起来．
故答案为：（1）固液共存；增加；水和冰的比热容不同；（2）为了使烧杯内外气压相同；水在沸腾过程中继续吸热但温度不变；（3）沸点随气压的降低而降低．
（1）熔点是晶体熔化时的温度，晶体在熔化时保持熔点温度不变，处于固液共存状态；冰熔化的时候继续吸热，温度不变，但内能增加；
升温快慢与物质不同状态下的比热容有关．由Q=cm△t判断冰和水的比热容大小；（2）液体的沸点跟气压的大小有关，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；水沸腾的特点：吸收热量，温度不变；（3）水的沸点随着表面气压的降低而降低．