Question

11．為了探究水的沸騰，某物理興趣小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置．
（1）他們應(yīng)選用煤油溫度計(jì)（煤油/酒精）（煤油和酒精的沸點(diǎn)分別為140℃和78℃）．
（2）實(shí)驗(yàn)中組裝實(shí)驗(yàn)器材時(shí)應(yīng)先安裝鐵圈N（M/N），當(dāng)他們將溫度計(jì)的剛插入熱水中時(shí)，溫度計(jì)的管壁模糊，很難看清示數(shù)，原因是水蒸氣汽化．
（3）老師建議小組同學(xué)用熱水來(lái)做沸騰實(shí)驗(yàn)，這樣做是為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間．你同時(shí)還可以采取的方法是適當(dāng)減少水量（加蓋子、加大酒精燈火焰等）
（4）圖乙中E，F(xiàn)分別是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生的現(xiàn)象，其中F圖是水沸騰前的氣泡的變化情況：
 當(dāng)水溫升到90℃時(shí)，每隔1min記錄一次水的溫度，在實(shí)驗(yàn)中記錄了下列的數(shù)據(jù)． 

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
溫度/°C	90	91	92	93	94	95	96	97	98	98	98	95	98

（5）從記錄的數(shù)據(jù)看出，在某一次觀察記錄中明顯錯(cuò)誤的是第11分鐘時(shí)的數(shù)據(jù)；
（6）在圖丙中以時(shí)間為橫軸，以溫度為縱軸，根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)作出水的沸騰圖象；
（7）水在沸騰過(guò)程中溫度不變，在此過(guò)程中是否需要繼續(xù)吸熱呢？你的驗(yàn)證方法是撤去酒精燈，觀察是否沸騰
（8）實(shí)驗(yàn)完成后，好學(xué)的小明想到上課時(shí)老師說(shuō)水浴加熱可使物體均勻受熱，于是將實(shí)驗(yàn)組裝成如圖丁所示，則B
A．A、B中的水會(huì)同時(shí)沸騰
B．A中的水會(huì)沸騰，B中的水始終不會(huì)沸騰
C．A、B中的水均不會(huì)沸騰、
D．B中的水會(huì)同時(shí)沸騰，A中的水始終不會(huì)沸騰

Answer 1

分析 （1）被測(cè)液體的沸點(diǎn)不能高于溫度計(jì)內(nèi)液體的沸點(diǎn)；
（2）實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)按照由下而上的順序組裝器材；
物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的過(guò)程是液化；
（3）要縮短完成實(shí)驗(yàn)的時(shí)間，也就是縮短沸騰前的加熱時(shí)間，可以采用的方法有：蓋紙蓋、裝的水少一些、裝初溫較高的水、加大火焰等．
（4）沸騰前氣泡在上升過(guò)程中，體積逐漸減小，沸騰時(shí)，氣泡在上升過(guò)程中，體積逐漸變大；
（5）當(dāng)水沸騰后，繼續(xù)加熱，其溫度保持不變，因此，如果有一組數(shù)據(jù)明顯降低，就明一定是記錄出現(xiàn)了錯(cuò)誤；
（6）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，在表格中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后用平滑的曲線連接；
（7）水在沸騰過(guò)程中溫度保持不變，但需不斷吸熱，要驗(yàn)證沸騰過(guò)程是否需要吸熱，可停止給沸騰的水加熱，看是否能夠繼續(xù)沸騰；
（8）水沸騰的條件有兩個(gè)：一是到達(dá)沸點(diǎn)，二是繼續(xù)吸熱，二者缺一不可．

解答 解：（1）水的沸點(diǎn)大約為100℃，高于酒精的沸點(diǎn)，所以應(yīng)選擇煤油溫度計(jì)來(lái)測(cè)量；
（2）使用酒精燈時(shí)，需用其外焰加熱，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)按照由下而上的順序組裝器材，要選裝N后裝M；
倒入熱水時(shí)，熱的水蒸氣遇冷的溫度計(jì)壁液化成小水珠，沾在溫度計(jì)壁上，造成很難看清示數(shù)．
（3）用熱水來(lái)做沸騰實(shí)驗(yàn)，這樣可以使水更快的沸騰，是為了縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間；
為了縮短加熱所需時(shí)間，還可以適當(dāng)減少水量，給燒杯加蓋，加大酒精燈的火焰等方法；
（4）E中氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸變大，是沸騰時(shí)的現(xiàn)象；F中氣泡在上升過(guò)程中體積逐漸變小，是沸騰前的現(xiàn)象；
（5）水沸騰時(shí)，其溫度應(yīng)保持在沸點(diǎn)溫度不變，所以第11min時(shí)的溫度95℃是錯(cuò)誤的，應(yīng)為98℃；
（6）在圖象中，橫軸代表時(shí)間，縱軸代表溫度，取對(duì)應(yīng)點(diǎn)，描點(diǎn)連線得到圖象如下：

（7）水在沸騰過(guò)程中溫度保持不變；
為了驗(yàn)證水沸騰過(guò)程中是否需要吸熱，應(yīng)停止加熱，觀察水是否繼續(xù)沸騰．
（8）由水沸騰的條件：一是到達(dá)沸點(diǎn)，二是繼續(xù)吸熱可知，容器A中的水會(huì)沸騰、而容器B中的水與容器A中水的溫度相同，吸不到熱量，所以容器B中的水始終不會(huì)沸騰．
故答案為：（1）煤油；（2）N；水蒸氣汽化；（3）縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間；適當(dāng)減少水量（加蓋子、加大酒精燈火焰等）；（4）F；（5）11；（6）見(jiàn)上圖；（7）不變；撤去酒精燈，觀察是否沸騰；（8）B．

點(diǎn)評(píng) 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，要認(rèn)真分析故障原因，這是中考實(shí)驗(yàn)要考查的重點(diǎn)．利用好液體沸騰的條件（達(dá)到沸點(diǎn)、繼續(xù)吸熱）、熱傳遞的條件（有溫度差）是解答（8）小題的關(guān)鍵．