Question

15．小明在做“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中如圖1，當(dāng)水溫上升到80℃時(shí)，每隔1min讀一次溫度計(jì)的示數(shù)，直到水沸騰4min后停止讀數(shù)，其數(shù)據(jù)記錄如下表所示．

t/min	0	1	2	3	4	5	6	7
T/℃	80	84	88	92	96	96	96	96

（1）觀察到水沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡的上升情況如圖2甲、乙所示，圖中甲是水在沸騰時(shí)的情況．
（2）從表格數(shù)據(jù)可知水的沸點(diǎn)是96℃．
（3）請(qǐng)根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在圖3中畫出水溫隨時(shí)間變化的圖象．
（4）給一定質(zhì)量的水加熱，其溫度與時(shí)間的關(guān)系如圖4中a圖線所示．若其他條件不變，僅將水的體積增加，則溫度與時(shí)間的關(guān)系圖線正確的是a．
（5）測(cè)量溫度結(jié)束，當(dāng)熄滅酒精燈后，發(fā)現(xiàn)水仍在微微沸騰，其主要原因是鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點(diǎn)，水能繼續(xù)吸熱．

Answer 1

分析 （1）水沸騰之前，水下層的溫度高于上層的水溫，氣泡上升過程中，氣泡中的水蒸氣遇冷液化成水，氣泡變��；水沸騰時(shí)，整個(gè)容器中水溫相同，水內(nèi)部不停的汽化，產(chǎn)生大量的水蒸氣進(jìn)入氣泡，氣泡變大；
（2）水沸騰時(shí)，繼續(xù)吸熱、溫度不變；
（3）利用數(shù)學(xué)描點(diǎn)法描出時(shí)間和溫度對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后用光滑的曲線連接起來；
（4）液體沸騰時(shí)的溫度叫沸點(diǎn)，沸點(diǎn)與氣壓有關(guān)，同種物質(zhì)氣壓不變，沸點(diǎn)不變；
（5）水沸騰的條件：達(dá)到沸點(diǎn)，吸熱溫度不變．酒精燈加熱時(shí)，鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度升高，高于水的溫度，移開酒精燈時(shí)，水還會(huì)從鐵圈和石棉網(wǎng)吸收熱量，繼續(xù)沸騰．

解答 解：
（1）甲圖，氣泡上升時(shí)不斷增大，是水的沸騰時(shí)的現(xiàn)象；乙圖，氣泡上升時(shí)不斷減小，是水沸騰之前的現(xiàn)象．
（2）水沸騰時(shí)，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個(gè)不變的溫度是水的沸點(diǎn)，所以水的沸點(diǎn)是96℃．
（3）在時(shí)間和溫度圖象中描繪（0，80）（1，84）（2，88）（3，92）（4，96）（5，96）（6，96）（7，96）各點(diǎn)，然后用光滑的曲線連接起來．如圖．

（4）由題可知，其他條件不變，僅將水的體積增加，所以水的沸點(diǎn)是不變的，但是b、d表示沸點(diǎn)都變了；但由于水的質(zhì)量變大，相同時(shí)間吸收的熱量相同，所以溫度升高的比較慢，所以a圖線正確；
（5）酒精燈加熱時(shí)，鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度升高，高于水的溫度，當(dāng)移開酒精燈時(shí)，水還會(huì)從鐵圈和石棉網(wǎng)吸收熱量，繼續(xù)沸騰．
故答案為：
（1）甲；（2）96；（3）如圖所示；（4）a；（5）鐵圈和石棉網(wǎng)的溫度高于水的沸點(diǎn)，水能繼續(xù)吸熱．

點(diǎn)評(píng) 水的沸騰實(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(zhǎng)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．