Question

12．小丽同学利用如图所示的装置做“探究水沸腾时温度变化特点”的实验：
（1）组装实验装置时，放置石棉网的铁圈位置和悬挂温度计的铁夹位置非常重要，应当先调整固定铁圈的位置（选填“铁圈”或“铁夹”）．
（2）如图所示为实验中的某一时刻，此时温度计的示数为74℃．
（3）实验时，小雯向烧杯中倒入热水而不用冷水，这种做法的优点是减少加热时间．小雯在水温升高到88℃时开始计时，每隔1min记录1次温度，直到水沸腾后几分钟为止，记录的数据如下表：

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
温度/℃	88	90	92	94	96	98	98	98	98

（4）若烧杯中水的质量为0.2kg，则从计时开始到水沸腾的过程中，水所吸收的热量为8.4×10³J．[已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）因为在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应从下向上固定实验器材的位置；
（2）根据温度计的分度值读出温度计的示数；
（3）掌握影响加热时间的因素：水的多少、水的初温及是否加盖等；
（4）掌握水沸腾时的特点，知道水沸腾过程中吸热但温度保持不变．而水沸腾时的温度叫做沸点，根据Q=cm△t得出吸收的热量．

解答 解：（1）在实验中需要用酒精灯的外焰加热，所以应先确定铁圈的高度；
（2）由图知，温度计的分度值为1℃，示数为74℃；
（3）在实验中，向烧杯内倒入热水，这样可以缩短将水加热至沸腾所需的时间；
（4）由表格中数据可以看出，在加热到第5min、6min、7min、8min时，水的温度为98℃保持不变，所以水的沸点应为98℃；
则水从计时开始到沸腾所吸收的热量Q=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.2kg×（98℃-88℃）=8.4×10³J．
故答案为：（1）铁圈； （2）74；（3）减少加热时间；（4）8.4×10³．

点评 此题是探究水的沸腾实验，实验中主要观察水的沸腾现象和探究水沸腾时的特点，学会观察和分析水温与时间的变化图标，是一道常考题目．