中考物理实验4 （考点精讲）探究水沸腾时温度变化的特点

实验四探究水沸腾时温度变化的特点【设计与进行实验】1.主要实验器材：温度计、停表、烧杯、酒精灯、硬纸板等；2.器材组装顺序：自下而上：3.温度计的原理、使用和读数；4.硬纸板：减少热量损失，缩短加热时间；【分析数据和现象，总结结论】5.通过气泡的变化判断液体所处的状态：气泡沸腾前只有少量，且气泡在上升过程中逐渐变小（如图A），沸腾时有大量的气泡，且气泡在上升的过程中逐渐变大（如图B）；6.温度-时间曲线图的分析与绘制：判断沸点、沸腾时间等；7.表格数据分析：找错误数据、判断沸点、沸腾时间等；【交流与讨论】8.缩短加热时间的方法：①用初温较高的水；②减少水的质量；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，观察水能否继续吸热；10.水沸腾的条件：达到沸点，继续吸热；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”的原因：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℃的原因：当地大气压低于一个标准大气压；（2）水的沸点高于100℃的原因：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，水未立即停止沸腾的原因：石棉网温度高于水的沸点，水会继续吸热；15.100℃的水蒸气比100℃的水烫伤更严重：因为水蒸气液化要放热；16.改变液体内能的方式：热传递；17.水温度上升不是直线的原因：随着水温的升高，散热越来越来快，所以水温升高速度变慢；18.若增加水量，水的沸点不变，沸腾时间延长，如图乙所示。实验结论：水沸腾时，持续吸热，温度保持不变。【例1】某实验小组的同学们在实验室做“探究水沸腾时温度的变化特点”实验.图1图2（1）实验装置如图1所示，在组装过程中需要先固定的是B（选填“A”或“B”）的位置.（2）某同学在实验中记录的实验数据如表所示，其中1min时温度计的示数如图2所示，此时水的温度是92℃.（3）分析表格中的数据可知水的沸点是98℃，此时当地的气压小于（选填“大于”“小于”或“等于”）1个标准大气压.（4）请根据表中的数据在图3中画出水加热至沸腾过程中温度随时间的变化图像.图3（5）由实验数据可知，水沸腾时，继续加热，水的温度不变.（6）细心的同学们发现水沸腾时，烧杯上方出现了“白气”，“白气”是水蒸气液化形成的；请推测被水蒸气烫伤比被相同温度的水烫伤严重的原因：水蒸气在液化成水时放出热量（7）实验中，水沸腾时的现象应与图4中的b图一致.图4图5（8）如图5所示是小明在实验过程中的操作图，老师发现他在实验过程中存在一些错误，请你指出他的错误之处：①温度计的玻璃泡碰到容器底；②读取温度计的示数时,视线未与温度计液柱的液面相平（9）如图6所示是甲、乙两位同学在实验过程中绘制的水的温度随时间变化的图像，由图像知，乙同学将水加热至沸腾的时间明显较长，原因可能是乙同学所用水的质量比甲同学的大(或乙同学在实验时未给烧杯加盖子).图6（10）若用水浴法给试管中的水加热，则试管中的水不能（选填“能”或“不能”）沸腾，原因是试管内的水达到沸点后无法继续吸热.（11）在实验结束后，有同学发现撤掉酒精灯后，水不会立刻停止沸腾，原因是石棉网的温度高于水的沸点,水可以继续吸热.（12）通过对本实验的学习，同学们终于明白妈妈在炖汤时，在汤沸腾后总是调为小火（选填“保持大火”或“调为小火”）的道理.【例2】（1）在图1的实验装置中除了硬纸板上没有一个小孔外，还有两处错误，请你指出错误之处：①视线没有与温度计液柱表面相平；②温度计的玻璃泡碰到烧杯底部．（2）给烧杯上加硬纸板盖子的主要目的是缩短加热时间，除此外，还可以利用哪些办法达到这个目的：适当减少水量(或用热水)．（写出一种方法即可）（3）实验过程中主要观察水沸腾时的现象和水沸腾时的温度，如图2甲、乙所示，图乙是水沸腾时气泡的情况．撤掉酒精灯后，水不会立刻停止沸腾，原因是石棉网的温度高于水的温度，水能继续吸热．（4）下表是本实验过程中不同时刻温度的记录，则该地水的沸点为98℃，可能的原因是当地的大气压低于（选填“高于”“等于”或“低于”）1个标准大气压．t/min…8910111213…T温/℃…969798989898…（5）如图3所示，是三位同学做出水沸腾的温度－时间图像，其中正确的是B（选填“A”“B”或“C”）．图4是两名同学根据实验数据绘制的水温度随时间变化的图像．请根据图像分析，小红从给水加热到水沸腾，所用时间较长的原因是小红所用水的初温较低．（6）水在沸腾过程中需要吸热，如果继续给沸腾的水加热，水的温度不变（选填“升高”“不变”或“降低”）．（7）实验结束停止加热后，发现水在高温时散热快，低温时散热慢．查阅资料，同一燃气灶不同火力加热时的耗气量如表所示：火力大小水的质量m/kg水的初温t0/℃水的末温t/℃消耗的燃气V/m3大火4.026.050.00.0453中火4.026.050.00.0278综合分析可知，从节能的角度，用燃气灶烧开水的策略为B（填字母）A．先中火后大火B．先大火后中火C．一直用大火D．一直用中火（8）实验中所用的温度计不能选用酒精温度计，这因为酒精的沸点低于（选填“高于”或“低于”）100℃.（9）水沸腾时，杯口不断冒出的“白气”是水蒸气遇冷