Question

17．凡同學(xué)在做“觀察水的沸騰”實驗中
（1）他的操作小如圖1所示，其中錯誤之處是溫度計的玻璃泡碰到了容器底．這樣做溫度計的示數(shù)會偏大．實驗時除了圖示的裝置器材，還有火柴、鐘表和中間有孔的紙板．
（2）糾正錯誤后，水沸騰時溫度計示數(shù)如圖2所示，為98℃；
（3）在圖3中圖a是水在沸騰時的情況，這一現(xiàn)象說明了沸騰是在液體的內(nèi)部和表面同時發(fā)生了汽化現(xiàn)象．
（4）分析圖4所示圖象，可知水在沸騰過程中溫度的特點是吸收熱量，溫度保持不變．
（5）本實驗中，要縮短加熱時間讓水盡快沸騰．請寫出一種可行的辦法：減少水的質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）使用時溫度計的玻璃泡不能碰到容器壁和容器底．為了減少熱量的散失，使用中心有孔的紙板，這樣可以縮短實驗時間，并可起到固定溫度計的作用；
（2）從圖中能看出溫度計的分度值是1℃，然后根據(jù)液面到達(dá)的刻度即可讀數(shù)．
（3）水沸騰前和沸騰時的現(xiàn)象：沸騰前氣泡在上升過程中體積逐漸變小，沸騰時，氣泡在上升過程中體積逐漸變大，到達(dá)水面處破裂；
（4）液體沸騰的特點是：吸收熱量，溫度保持不變，不變的溫度就是沸點；
（5）根據(jù)生活常識可知，在加熱器不變的情況下，減少水的質(zhì)量，可以使水盡快沸騰；也可利用功率較大的加熱器來加熱．防止水向外傳遞熱量，也可使水盡快沸騰．綜上分析，具體方法有：減少燒杯內(nèi)水的質(zhì)量或者加大酒精燈得火焰，也可在燒杯上加一個蓋子．

解答 解：
（1）細(xì)心讀圖可看出，溫度計的液泡接觸了燒杯的底部，此時因為燒杯底部接觸溫度較高的石棉網(wǎng)，測量值偏大；
器材中使用中心有孔的紙板的作用是減少熱量散失，節(jié)省加熱時間，并可起到固定溫度計的作用；
（2）從圖中能看出溫度計的分度值是1℃，所以溫度計的示數(shù)是98℃；
（3）b圖氣泡在上升過程中體積逐漸減小，所以是沸騰前的情景；a圖氣泡在上升過程中體積逐漸變大，所以是沸騰時的情況；可見沸騰是在液體的內(nèi)部和表面同時發(fā)生了汽化現(xiàn)象；
（4）液體沸騰的特點是：吸收熱量，溫度保持不變；
（5）要使水盡快沸騰，就要讓水在較短的時間內(nèi)吸收較多的熱量；避免水向外傳遞熱量；根據(jù)生活常識也可從水的質(zhì)量上去考慮解決．
故答案為：
（1）溫度計的玻璃泡碰到了容器底； 大；中間有孔的紙板；
（2）98；
（3）表面和內(nèi)部；
（4）吸收熱量，溫度保持不變；
（5）減少水的質(zhì)量．

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