题目内容
【题目】物理实验小组用如图1所示的装置探究“水的沸腾”实验. ![]()
(1)由表格可知,本次实验应选用测温物质为的温度计.
测温物质 | 凝固/℃ | 沸点/℃ |
水银 | 39 | 357 |
酒精 | 117 | 78 |
(2)实验小组观察到水沸腾前和沸腾时水中气泡的情况如图3所示,图中(选填“甲”或“乙”)是水在沸腾时的情况. ![]()
(3)图中当水温接近90℃时,小组成员小明和小华每隔1min记录一次温度,并绘制了水温随时间变化的图象2,由图象2可知:水沸腾时温度变化的特点是 . 由图3两个同学绘制的沸腾图象可知:实验中他们所用水的不同. ![]()
(4)实验中为了减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以采取的措施是(写出一种即可).
(5)小明在第9分钟撤掉酒精灯后,发现水未立即停止沸腾,试分析其原因(合理即可). ![]()
【答案】
(1)水银
(2)甲
(3)吸热但温度不变;质量
(4)减少水的质量
(5)石棉网的温度较高,可以给烧杯中的水继续加热
【解析】解:(1)在标准大气压下,沸水的温度是100℃,酒精的沸点是78℃,水银的沸点是357℃,水银的沸点高于沸水的温度,所以测沸水的温度要选水银温度计.(2)甲图气泡上升时越来越大,是因为水沸腾时,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.
乙图气泡上升时越来越小,是因为水沸腾之前,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.(3)据图象可知,水沸腾的特点是:吸热但温度不变;读图3可以看出,在同样加热的情况下,小华的升温较慢,其原因应该是水的质量多于小明的缘故;(4)给水开始加热到水沸腾需要的时间比较长,可能是水太多,可能是水的初温太低;当水质量适量,水的初温不低时,可能是火力太小.所以要减少从开始加热到沸腾所用的时间,可以减少水的质量,提高水的初温度或换用火力更大的酒精灯等.(5)在第9分钟撤掉酒精灯后,发现水仍然在沸腾,水温不变,是因为撤掉酒精灯时,烧杯底(或石棉网或铁圈)的温度仍高于水的温度,水能继续吸热,所以没有立即停止沸腾;
所以答案是:(1)水银;(2)甲;(3)吸热温度保持不变; 质量;(4)减少水的质量;(5)石棉网的温度较高,可以给烧杯中的水继续加热.
【考点精析】本题主要考查了探究水的沸腾实验的相关知识点,需要掌握沸腾的现象:从底部产生大量气泡,上升,变大到液面破裂,放出气泡中的水蒸气才能正确解答此题.