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文档简介
Page7第20讲探究水沸腾时温度变更的特点【设计与进行试验】1.主要试验器材:温度计、停表、烧杯、酒精灯、硬纸板等;2.器材组装依次:自下而上:3.温度计的原理、运用和读数;4.硬纸板:削减热量损失,缩短加热时间;【分析数据和现象,总结结论】5.通过气泡的变更推断液体所处的状态:气泡沸腾前只有少量,且气泡在上升过程中渐渐变小(如图A),沸腾时有大量的气泡,且气泡在上升的过程中渐渐变大(如图B);6.温度-时间曲线图的分析与绘制:推断沸点、沸腾时间等;7.表格数据分析:找错误数据、推断沸点、沸腾时间等;【沟通与探讨】8.缩短加热时间的方法:①用初温较高的水;②削减水的质量;③加带孔的纸盖;④调大酒精灯火焰。9.验证水沸腾过程中持续吸热的方法:停止加热,视察水能否接着吸热;10.水沸腾的条件:达到沸点,接着吸热;11.水沸腾时的特点:持续吸热,温度不变;12.烧杯口处产生“白气”的缘由:水蒸气遇冷液化形成的小水珠;13.沸点与气压的关系:(1)水的沸点低于100℃的缘由:当地大气压低于一个标准大气压;(2)水的沸点高于100℃的缘由:杯口盖密封较严,导致烧杯内的气压高于一个标准大气压;(3)将装有刚停止沸腾的水的烧瓶倒置,浇上冷水,水又重新沸腾:浇冷水,温度降低,瓶内气压降低,导致水的沸点降低;14.撤去酒精灯,水未马上停止沸腾的缘由:石棉网温度高于水的沸点,水会接着吸热;15.100℃的水蒸气比100℃的水烫伤更严峻:因为水蒸气液化要放热;16.变更液体内能的方式:热传递;17.水温度上升不是直线的缘由:随着水温的上升,散热越来越来快,所以水温上升速度变慢;18.若增加水量,水的沸点不变,沸腾时间延长,如图乙所示。试验结论:水沸腾时,持续吸热,温度保持不变。【例1】小明利用如图甲所示的试验装置视察水的沸腾。甲乙丙丁(1)组装器材时,应先固定图甲中的(填“A”或“B”),试验甲图中错误操作是;(2)改正试验装置后,小明在烧杯中倒入热水,温度计示数如图所示,示数为℃;(3)在水温上升到90℃后,小明每隔1min视察1次温度计的示数,记录在表中,直至水沸腾,如此持续3min后停止读数;时间min012345678温度/℃9092949698999999①在第7min小明遗忘记录数据,此时的水温应为℃,若温度计测量无误,说明此时大气压值(填“>”、“<”或“=”)一个标准大气压;②小明视察到沸腾时水中气泡的情形为图乙中的图(填“C”或“D”);小明将火调小,水仍在沸腾,小明又把火调得更小一些,这时虽还在加热,水不再沸腾了,你觉得不沸腾的缘由是;③请依据表格中的数据,在图丙所示的坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变更的图象;④小明停止加热后,水还在接着沸腾,这是因为,过了一会儿,水停止沸腾,说明。(4)小明、小华与小红在同一小组做试验,小明与小华分工合作,小明计时,小华读温度并记录数据,小红独自计时、读取温度并记录数据。他们同时按下秒表并且每隔0.5min记录一次温度计的示数,将小红和小华所测数据绘制出温度随时间变更的图象,发觉小红的图象在小华的左侧,则缘由在于小红的读数比小华(填“早”或“迟”)。(5)在评估沟通时,有同学提出从起先加热到沸腾所用时间过长,请你说出一种节约试验时间的方法。(6)小明想探究水和食用油的吸热实力是否存在差异。他的试验设想是选取相同、初温相同的水和食用油,放在相同的烧杯里,用相同的热源加热相同的时间(水和食用油均未沸腾)如图己,通过比较来推断水和食用油的吸热实力。答案:A;温度计玻璃泡和烧杯底接触;68;①99;<;②C;③④石棉网有余温;水接着沸腾须要吸热;(4)早;(5)削减水量。【例2】小李同学为进一步探究液体沸腾规律,设计了如图所示的试验装置。烧杯与试管内分别装入适量的水,甲、乙温度计分别测量烧杯和试管中水的温度。(1)安装该试验装置的依次是(选填“自上而下”或“自下而上”);(2)点燃酒精灯时,打开灯帽,可闻到淡淡的酒精味,这是现象,说明液态酒精发生(填物态变更名称);(3)当甲温度计的示数达到时,烧杯中的水起先沸腾,说明当时大气压可能(选填“高于”、“低于”或“等于”)1标准大气压;(4)当乙温度计示数达到后,示数保持不变,但试管中的水始终没有沸腾,其缘由是;(5)当小李同学在烧杯的水中加入少量的食盐后,发觉试管中的水能够沸腾,说明加入食盐后水的沸点(选填“上升”、“降低”或“不变”)。【答案】自下而上扩散汽化低于试管的水达到沸点后不能接着吸热上升【解析】(1)[1]酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能遇到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调整温度计的高度;故安装试验器材时,应依据自下而上的依次进行。(2)[2]打开酒精灯帽,可闻到淡淡的酒精味,是酒精分子不停地做无规则运动扩散到空气中。[3]液态酒精中分子进入空气中变为气态,这个过程是汽化。(3)[4]水的沸点跟气压有关,试验中测出的水的沸点小于,说明当时的大气压低于1个标准大气压。(4)[5]当试管中的水与烧杯中的水均达到沸点后,烧杯中的水可以从酒精灯接着吸热,能够沸腾。由于温度相同,试管中的水无法从烧杯的水中接着吸热,因此试管中的水最终不会沸腾。(5)[6]在烧杯的水中加入少量的食盐后,发觉试管中的水能够沸腾,说明烧杯中水的沸点高于,即加入食盐后,水的沸点上升。【例3】科学探究是物理学科的重要组成部分。如下是“探究水沸腾时温度变更的特点”的试验。(1)图甲是某小组同学组装的试验装置,安装温度计时玻璃泡接触到烧杯底部,此时应适当将______(选填“A处向上”或“B处向下”)进行调整;(2)试验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了______;(3)图乙、丙是朵朵同学在试验中视察到的两种不同的试验现象,其中图______是水沸腾时的状况;(4)依据试验数据绘制出温度随时间变更的关系如图丁所示。分析该图除可知水的沸点外,还可知水沸腾时的特点是______。【答案】A处向上削减从加热至沸腾的时间乙接着吸热,温度不变【解析】(1)[1]由于温度计的玻璃泡遇到了烧杯底,须要将温度计向上调整,即将A处向上调整。(2)[2]试验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样可以提高水的初温,缩短加热至沸腾所用的时间。(3)[3]水在沸腾前,气泡从下往上渐渐变小,沸腾时,气泡从下往上渐渐变大,图乙是沸腾时的状况。(4)[4]由图可知,水在沸腾过程中,接着吸热,温度不变。【例4】如图甲所示,是小蕊同学探究“水沸腾时温度变更特点”的试验装置。(1)图甲的试验装置,安装时应依据______(选填“由上到下”或“由下到上”)的依次;试验中除了图甲的器材之外,还须要的测量工具是______;(2)图甲装置中硬纸板的主要作用是______;(3)小蕊用质量为的水做试验,依据记录的试验数据,绘出图乙中的a图线,由a图像可知:水沸腾时汲取热量,温度______;(4)若换用初温相同的质量为m2(m2>m1)的水做试验,得到的图线是图乙中的______。(选填“b”“c”或“d”)【答案】由下到上秒表缩短加热时间(削减热量散失)不变c【解析】(1)[1][2]在该试验中,先安装下面器材,再安装上面器材,便于调整器材间的距离,且便于利用酒精灯的外焰加热;
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