Question

9．小明利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置“觀察水的沸騰”

（1）組裝器材時(shí)，應(yīng)先固定圖甲中的B（選填“A”或“B”）．除了圖示器材外，實(shí)驗(yàn)時(shí)還需要用到的測(cè)量?jī)x器是秒表．
（2）安裝好實(shí)驗(yàn)器材后，小明在燒杯中倒入熱水，溫度計(jì)示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)溫度計(jì)的示數(shù)為68℃；實(shí)驗(yàn)時(shí)小明向燒杯中倒入熱水而不用冷水，這種做法的優(yōu)點(diǎn)是縮短加熱時(shí)間．
（3）在水溫升高到90℃后，小明每隔1min觀察1次溫度計(jì)的示數(shù)，記錄在表中，直至水沸騰，如此持續(xù)3min后停止讀數(shù)．

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8
溫度/℃	90	92	94	96	98	99	99	99	99

①根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)時(shí)水的沸點(diǎn)是99℃，此時(shí)大氣壓小于（選填“大于”“等于”或“小于”）1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；
②小明觀察到：沸騰時(shí)水中氣泡的情形為圖丙中C圖（選填“C”或“D”）；
③請(qǐng)你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖丁中畫出水沸騰前后溫度隨時(shí)間變化的圖象．
（4）水在沸騰過程中，需要吸收（選填“吸收”或“放出”）熱量，為了驗(yàn)證這一結(jié)論，需要進(jìn)行的操作是撤去酒精燈，停止對(duì)水加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰．

Answer 1

分析 （1）在此實(shí)驗(yàn)中，酒精燈及溫度計(jì)的使用都有特殊的規(guī)定：使用酒精燈的外焰加熱，溫度計(jì)的玻璃泡要完全浸沒在液體中，但不能碰到容器底；所以要從下向上進(jìn)行調(diào)節(jié)；同時(shí)該實(shí)驗(yàn)需要記錄時(shí)間，所以需要秒表；
（2）看清溫度計(jì)的量程和分度值，而后讀出示數(shù)；掌握影響加熱時(shí)間的因素：水的多少、水的初溫及是否加蓋等；
（3）①知道水的沸點(diǎn)的概念，水沸騰時(shí)的溫度是沸點(diǎn)，水在沸騰過程中溫度保持不變．
②掌握水沸騰時(shí)和沸騰前的現(xiàn)象：水沸騰時(shí)氣泡上升過程中體積變大；水沸騰前氣泡在上升過程中體積減��；
③首先根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后“描點(diǎn)連線”得到圖象；
（4）液體沸騰時(shí)，溫度保持不變，但必須不斷吸收熱量，通過移走酒精燈的方法可判斷水在沸騰時(shí)是否需要繼續(xù)吸收熱量．

解答 解：（1）由于要用酒精燈的外焰加熱，所以需先根據(jù)酒精燈固定B的高度；同時(shí)該實(shí)驗(yàn)需要記錄時(shí)間，所以需要秒表；
（2）看清溫度計(jì)分度值是1℃，所以此時(shí)的示數(shù)是68℃；在實(shí)驗(yàn)中，向燒杯內(nèi)倒入熱水，這樣可以縮短將水加熱至沸騰所需的時(shí)間；
（3）①?gòu)牡?分鐘開始，水的溫度保持99℃不變，所以水的沸點(diǎn)是99℃；即此時(shí)小于100℃，所以此時(shí)的大氣壓小于標(biāo)準(zhǔn)大氣壓；
②C圖中氣泡在上升過程中體積不斷增大，所以是沸騰時(shí)的現(xiàn)象．D圖氣泡在上升過程中體積減小，所以是沸騰前的現(xiàn)象；
③根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，描點(diǎn)并用平滑的曲線連接起來．圖象如下：

（4）水在沸騰過程中是要不斷吸收熱量的，如果移走酒精燈，停止對(duì)水加熱，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)水會(huì)停止沸騰，這進(jìn)一步證明了水在沸騰過程中必須不斷吸熱．
故答案為：（1）B； 秒表；（2）68； 縮短加熱時(shí)間；（3）①99； 小于； ②C； ③見上圖；（4）吸收； 撤去酒精燈，停止對(duì)水加熱．

點(diǎn)評(píng) 水的沸騰實(shí)驗(yàn)是初中熱學(xué)重要的實(shí)驗(yàn)，此實(shí)驗(yàn)涉及到的知識(shí)點(diǎn)多，但是深度比較小，一般考查液體沸點(diǎn)、沸騰條件、沸騰特點(diǎn)、溫度計(jì)的正確使用、氣泡變化問題，對(duì)于實(shí)驗(yàn)題，還要注意實(shí)驗(yàn)過程中出現(xiàn)的故障，都是考試的重點(diǎn)內(nèi)容．