Question

如圖1是小明同學探究“水的沸騰”的實驗裝置．
（1）為了節約能源適當縮短實驗時間，可以采取的措施有（寫出兩種）：
①

減少水的質量

 ②

提高水的初溫

（2）當水溫上升到90℃時，每隔1min記錄一次溫度計的示數，直到水沸騰5min后停止記錄．
①圖甲中溫度計的示數為

98

℃．圖乙中，表示水在沸騰時的現象是其中的

A

圖．
②根據實驗數據，作出了水的溫度隨時間變化的圖象，如圖丙所示．有圖象可知，在當時條件下，水的沸點是

98

℃．
③水的沸騰特點是

不斷吸收熱量

；

溫度保持不變

．
④水沸騰時，杯口附近出現大量“白氣”．“白氣”是水蒸氣遇冷

液化

形成的．
（3）小明同學在做完“觀察水的沸騰”實驗后又進一步探究了沸水自然冷卻過程中溫度隨時間的變化情況，他將實驗數據記錄在下表中．

時間/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65	75
溫度/℃	98	70	55	45	35	28	24	22	22	22

（4）請在坐標圖中通過描點畫出上述溫度隨時間變化的曲線．
（5）根據表中的數據可推知，小明做上述實驗時的環境溫度（即室溫）應在

22

℃左右．
（6）根據描畫出的水溫隨時間變化的曲線．可知沸水在自然冷卻過程中溫度變化的規律是：

水和環境的溫度差越大，水放出熱量越快

．
（7）如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有兩種方法供你選擇：
①先將滾燙的熱茶冷卻5min，然后加一匙冷牛奶；
②先將一匙冷牛奶加進滾燙的熱中，然后冷卻5min．
你認為方法

①

的冷卻效果好．

Answer 1

分析：（1）從給水開始加熱到水沸騰需要的時間比較長，根據Q=cm△t知，可能是水的質量太大，可能是水的初溫太低等等．
（2）①溫度計的讀數：首先確定零上還是零下，確定每一個大格和每一個小格各代表的示數，從小數字讀向大數字．
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，整個容器中水溫相同，水內部不停的汽化，產生大量的水蒸氣進入氣泡，氣泡變大．
②液體沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個不變的溫度是液體的沸點．
③液體沸騰的特點：液體沸騰時不斷吸收熱量，溫度保持不變．
④生活中看到的白氣，是水蒸氣遇冷液化形成的．
（4）在圖象上描繪時間和溫度的對應點，然后用光滑的曲線連接起來．
（5）物體和環境溫度相同時，就不再發生熱傳遞．通過溫度可以判斷環境的溫度．
（6）由圖象判斷：水和環境的溫度差越大，水放出熱量越快．
（7）根據水和環境的溫度差越大，水放出熱量越快行判斷．

解答：解：（1）從給水開始加熱到水沸騰需要的時間比較長，水的質量不變，為了節約能源適當縮短實驗時間，根據Q=cm△t 知，可能是水的質量太大，可能是水的初溫太低等等．
（2）①零刻度在溫度計的下方，液柱遠離零刻度，是零上，每一個大格代表10℃，每一個小格代表1℃，示數是98℃．
水沸騰時，整個容器中水溫相同，水內部不停的汽化，產生大量的水蒸氣進入氣泡，氣泡變大．現象A符合水沸騰時的現象．
②有圖象可知，水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持98℃不變，所以此時水的沸點是98℃．
③水沸騰的特點：水沸騰時，不斷吸收熱量，溫度保持不變．
④“白氣”是杯中汽化成的水蒸氣遇冷的空氣液化形成的．
（4）在圖象上描出（0，98）（5，70）（10，55）（15，45）（25，35）（35，28）（45，24）（55，22）（65，22）（75，22）各點，用光滑的曲線連接各點．如圖．

（5）根據表中的數據可推知，當水的溫度為22℃時，水的溫度保持不變，可以判斷環境的溫度是22℃．
（6）根據描畫出的水溫隨時間變化的曲線判斷，水和環境的溫度差越大，水放出熱量越快，水和環境的溫度差越小，水放出熱量越慢．
（7）根據水和環境的溫度差越大，水放出熱量越快，先將滾燙的熱茶冷卻5min，然后加一匙冷牛奶效果更好．
故答案為：（1）減少水的質量；提高水的初溫；（2）①98；A；②98；③不斷吸收熱量，溫度保持不變；④液化；（4）如上圖；（5）22；（6）開始溫度下降較快，后來變慢，最后保持不變；（7）①；

點評：水沸騰實驗是初中熱學重要的實驗，通過水沸騰實驗考查了熱量計算公式、溫度計的讀數、水沸騰前后氣泡上升時大小的變化、沸騰的特點、沸點、液化、熱傳遞規律等等，綜合性很強，一定要熟練掌握此題．