Question

15．輪復(fù)習(xí)過程中，第一泉中學(xué)的小翔和小鐸同學(xué)借“實(shí)驗(yàn)操作考查”之機(jī)，在教師的幫助下選用如圖1所示的裝置，對“水的沸騰特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了深入的研究． 
（1）在開始做此實(shí)驗(yàn)時(shí)，他們發(fā)現(xiàn)將水加熱至沸騰的時(shí)間過長，小鐸借用吸熱公式分析，原因可能是酒精燈火焰太小、水的比熱容大、水的初溫太低或水的質(zhì)量太大．
（2）在多次探索和反復(fù)論證后開始正式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在觀察水加熱至沸騰的過程中，小翔發(fā)現(xiàn)如圖2所示三種現(xiàn)象，三種現(xiàn)象發(fā)生的時(shí)間順序是BAC．
（3）他倆討論后，認(rèn)為以圖象的方式記錄和分析實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)最佳，并且通過繪制的圖象發(fā)現(xiàn)在第12 min記錄的數(shù)據(jù)有明顯錯(cuò)誤，理由是水（液體）在沸騰過程中溫度保持不變．
（4）通過重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索和對實(shí)驗(yàn)過程的反復(fù)推敲，發(fā)現(xiàn)此錯(cuò)誤數(shù)據(jù)產(chǎn)生的原因可能是在沸騰過程中，溫度計(jì)不斷晃動且其周圍水汽太多造成的讀數(shù)錯(cuò)誤．為此，你認(rèn)為他們又會對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行什么改進(jìn)在燒杯上蓋上（帶孔）一塊硬紙板．

Answer 1

分析 （1）在相同的酒精燈下，向相同的燒杯加熱，要比較吸收熱量的多少，就得比較加熱時(shí)間的多少，而實(shí)驗(yàn)中加熱水所用時(shí)間多，則其吸收的熱量也多；
（2）隨著水的加熱，水溫越來越高，水不斷汽化，產(chǎn)生的水蒸氣會越來越多，當(dāng)接近沸騰時(shí)，水內(nèi)部產(chǎn)生氣泡，根據(jù)氣泡大小的變化可以判斷水是沸騰還是接近沸騰．
（3）水沸騰之前不斷吸收熱量，溫度不斷升高，達(dá)到沸點(diǎn)，不斷吸收熱量，溫度保持不變．1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃．
（4）標(biāo)準(zhǔn)大氣壓時(shí)水的沸點(diǎn)為100℃，此時(shí)沸點(diǎn)高于100℃，所以燒杯上加蓋后使水上方氣壓增大．

解答 解：（1）我們知道要比較物質(zhì)吸收熱量的多少，就得比較加熱時(shí)間的多少，實(shí)驗(yàn)中加熱水到沸騰需要的時(shí)間長，原因可能是酒精燈火焰太小、水的比熱容大、水的初溫太低或水的質(zhì)量太大；
（2）讀圖可知，乙中還沒有產(chǎn)生白氣，說明此時(shí)水溫還較低；甲中有白氣，但內(nèi)部并無氣泡產(chǎn)生，說明水溫開始升高，丁中內(nèi)部產(chǎn)生大量氣泡，但氣泡越來越小，說明此時(shí)上層水溫還較低，已經(jīng)接近沸騰；丙中內(nèi)部產(chǎn)生大量氣泡，且氣泡越來越大，說明此時(shí)水正在沸騰．故它們出現(xiàn)的先后順序是BAC；
（3）水沸騰前，不斷吸收熱量，溫度不斷升高；水沸騰時(shí)，不斷吸收熱量，溫度保持不變，沸點(diǎn)為98℃，故由圖象知第12 s時(shí)記錄的有明顯錯(cuò)誤．
（4）在燒杯上蓋一張硬紙板，由于水的汽化，水上方的氣壓增大，水的沸點(diǎn)升高．
故答案為：（1）質(zhì)量；（2）BAC；（3）12；水（液體）在沸騰過程中溫度保持不變；（4）在燒杯上蓋上（帶孔）一塊硬紙板．

點(diǎn)評 的沸騰實(shí)驗(yàn)是初中熱學(xué)中重要的實(shí)驗(yàn)，一般考查水沸騰前后氣泡的變化、沸點(diǎn)、沸點(diǎn)和氣壓的關(guān)系、沸騰的條件、沸騰的特點(diǎn)、加熱時(shí)間比較長的原因、器材、水沸騰的圖象、溫度計(jì)的正確使用和讀數(shù)等等．