Question

9．在“觀察水的沸騰”實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：

時(shí)間/min	0	1	2	3	4	5	6	7
溫度/℃	90	92	94	96	98	98	97	98

（1）從表中的數(shù)據(jù)可以看出，在第6min記錄的數(shù)據(jù)明顯錯(cuò)誤，判斷的理由是：液體沸騰時(shí)，液體要吸熱，溫度保持不變．
（2）請根據(jù)修正后表格中的數(shù)據(jù)，在上圖坐標(biāo)中作出水溫隨時(shí)間變化的圖象．
（3）水沸騰時(shí)，杯口附近出現(xiàn)大量“白氣”．從燒杯口冒出的縷縷“白氣”是液態(tài)（選填“固態(tài)”、“液態(tài)”或“氣態(tài)”）的水．由表中數(shù)據(jù)可知，此時(shí)水的沸點(diǎn)是98℃，此時(shí)液面上的氣壓低于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（選填“高于”“低于”或“等于”）．
（4）小明觀察到水沸騰前和沸騰時(shí)水中氣泡的上升情況如圖甲、乙所示，其中乙（填“甲”或“乙”）圖是水在沸騰前的情況．
（5）實(shí)驗(yàn)中，小明發(fā)現(xiàn)水加熱至沸騰的時(shí)間過長，可能原因水的質(zhì)量太大（或水的初溫過低）．（寫一個(gè)）
（6）在家中做該實(shí)驗(yàn)的小華，記錄了水在將要沸騰至完全沸騰這一過程中水發(fā)出的聲音的變化是：水在沸騰前到沸騰過程中，聲音的響度是由大到�。�（填大或�。�
（7）同時(shí)小華還注意到，等水沸騰一段時(shí)間，拔掉電水壺的插頭后（電水壺是靠內(nèi)部的電熱絲來加熱水的），水壺中的水還要再沸騰很短的時(shí)間才停止冒泡．愛動(dòng)腦筋的她猜想：可能是因?yàn)殡姛峤z的溫度比水的沸點(diǎn)要高，水還要短時(shí)間從電熱絲上吸熱，所以拔出插頭后，水壺中的水還會沸騰很短的時(shí)間．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)液體沸騰過程中溫度保持不變的特點(diǎn)分析．
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)描點(diǎn)，并用平滑的曲線連接起來．
（3）白氣是水蒸氣液化成的小水滴．
液體沸騰時(shí)不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個(gè)不變的溫度是液體的沸點(diǎn)．
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃．沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點(diǎn)越高．
（4）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，氣泡變小；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．
（5）要想縮短水的沸騰時(shí)間可從水的質(zhì)量、初溫等多個(gè)角度考慮改進(jìn)．
（6）沸騰前，上層的水溫度較低，上升的氣泡遇低溫液化，氣泡減�。�當(dāng)水溫接近沸點(diǎn)時(shí)，有大量的氣泡涌現(xiàn)，接連不斷地上升，并迅速地由大變小，使水劇烈振蕩，產(chǎn)生“嗡嗡“的響聲，這就是“響水不開“的道理．對水繼續(xù)加熱，由于對流和氣泡不斷地將熱能帶至中、上層，使整個(gè)溶器的水溫趨于一致，氣泡在上升過程中，液體對氣泡壓強(qiáng)隨水深度變小而減小，迅速到達(dá)液面而破裂，幾乎聽不到“嗡嗡聲“，這就是“開水不響“的原因．
（7）給水加熱時(shí)，電熱絲的溫度高于水的溫度，拔掉插頭時(shí)，電熱絲溫度較高，會繼續(xù)把熱量傳遞給水，所以水會繼續(xù)沸騰．

解答 解：（1）由數(shù)據(jù)知，從第4min開始溫度為98℃，但第6min的溫度為97℃，可知這個(gè)數(shù)據(jù)是錯(cuò)誤的；因?yàn)樗�沸騰時(shí)液體要不斷吸熱，但溫度保持不變；
（2）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)確定點(diǎn)，并連線，如圖所示：

（3）“白氣”是水蒸氣遇冷形成的小水珠，因此“白汽”是液態(tài)的水；
水在第4min開始，不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，所以98℃是水的沸點(diǎn)．
1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃．沸點(diǎn)跟氣壓有關(guān)，氣壓越高，沸點(diǎn)越高．此時(shí)水的沸點(diǎn)是98℃，所以實(shí)驗(yàn)時(shí)氣壓低于1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
（4）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，氣泡變小，圖乙符合水沸騰前的現(xiàn)象；
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，圖甲符合水沸騰時(shí)的現(xiàn)象．
（5）造成水從開始加熱到沸騰的時(shí)間過長的原因可能是：水的質(zhì)量太大，水的初溫太低等．
（6）沸騰前，氣泡上升時(shí)，遇低溫的水而出現(xiàn)液化變小，同時(shí)引起水的振動(dòng)，產(chǎn)生較大的聲音．沸騰時(shí)，由于此時(shí)整個(gè)容器內(nèi)的水溫相同，氣泡不斷升高，深度不斷減小，水壓不斷減小，氣泡逐漸變大，迅速到達(dá)液面破裂，幾乎聽不到“嗡嗡聲”，所以響度由大變�。�
（7）拔掉電水壺的插頭后，電熱絲的溫度依然較高，電熱絲還會將熱量傳遞給水，所以水壺中的水還要再沸騰很短的時(shí)間才停止冒泡．
故答案為：：（1）6；吸熱；溫度保持不變；（3）液態(tài)；98；低于；（4）乙；（5）水的質(zhì)量太大（或水的初溫過低）；（6）大；小；（7）高；吸．

點(diǎn)評 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．