Question

小剛在做“觀察水的沸騰”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，手邊有下列溫度計(jì)可供選擇：A．體溫計(jì)；B．家用寒暑表；C．水銀溫度計(jì)（量程為-10℃～110℃）；D．酒精溫度計(jì)（量程為-80℃～50℃）各一支．
（1）根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的要求，應(yīng)選用哪支溫度計(jì)？答：______；
（2）如果該同學(xué)為了準(zhǔn)確讀出溫度計(jì)的示數(shù)，將溫度計(jì)從沸水中拿出來進(jìn)行觀察讀數(shù)，則會(huì)導(dǎo)致測(cè)量值比真實(shí)值______（填“偏大”或“偏小”），這是不允許的．圖1中讀數(shù)方法正確的是______．
（3）水沸騰前溫度計(jì)的示數(shù)在不斷______．水沸騰后繼續(xù)加熱一段時(shí)間，溫度計(jì)的示數(shù)______．（均選填“上升、不變或下降”）
當(dāng)水溫升到89℃時(shí)，小剛開始計(jì)時(shí)，每隔1min記錄一次水的溫度．然后，小剛根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖2所示的溫度隨時(shí)間變化的圖象．
①如圖2、3 所示，圖a是水沸騰時(shí)的情況．由圖象可以看出，水的沸點(diǎn)是______℃；表示當(dāng)時(shí)大氣壓______標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．（選“大于、小于或等于”）
②把水從89℃加熱到剛開始沸騰所需時(shí)間為______min．
③根據(jù)圖象可以推斷出，如果在其它條件不變的情況下再繼續(xù)對(duì)水加熱lmin，則水的溫度是______℃

Answer 1

【答案】分析：（1）要正確地選擇溫度計(jì)，需要了解各溫度計(jì)的量程．體溫計(jì)、家用寒暑表、酒精溫度計(jì)的最大測(cè)量值都不會(huì)達(dá)到100℃．
（2）在讀數(shù)時(shí)，溫度計(jì)的玻璃泡要繼續(xù)停留在液體中，否則溫度計(jì)的示數(shù)會(huì)發(fā)生變化，并且視線與液體凹面相平．
（3）要正確解答此題，需要知道水沸騰的位置、水沸騰前和沸騰時(shí)的特點(diǎn)．沸騰前吸熱升溫，達(dá)到沸點(diǎn)，吸熱溫度不再上升．
①當(dāng)水達(dá)到一定溫度后繼續(xù)加熱，而溫度不再升高時(shí)，說明水已達(dá)到沸點(diǎn)；如果沸點(diǎn)低于100℃，根據(jù)沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系，可斷定其當(dāng)?shù)氐臍鈮盒∮?標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
②從圖象上找到89℃和剛開始沸騰對(duì)應(yīng)的時(shí)間差．
③液體沸騰時(shí)，液體不斷吸收熱量，溫度保持不變．這個(gè)不變的溫度是液體的沸點(diǎn)．
解答：解：（1）體溫計(jì)的量程在35℃～42℃，家用寒暑表的量程是-30°C～50°C，水銀溫度計(jì)的量程為-10℃～110℃，酒精溫度計(jì)的量程為-80℃～50℃．而標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，所以應(yīng)選擇水銀溫度計(jì)．
（2）由于外界溫度低于水的沸點(diǎn)，所以將溫度計(jì)從沸水中拿出來后，溫度計(jì)的示數(shù)會(huì)下降．因此測(cè)量值小于真實(shí)值；視線與液體凹面相平，故乙同學(xué)的讀數(shù)方法是正確的．
（3）沸騰是在液體內(nèi)部和表面同時(shí)發(fā)生的；水在沸騰前吸熱，溫度不斷升高；達(dá)到沸點(diǎn)后，吸熱沸騰，溫度保持不變．
①分析數(shù)據(jù)可知，當(dāng)水溫達(dá)到99℃時(shí)不再升高，說明這一溫度就是水的沸點(diǎn)；同時(shí)根據(jù)水的沸點(diǎn)低于100℃，說明此時(shí)的氣壓小于1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓．
②從圖象可以看出，水的初溫是89℃，從開始加熱，5分鐘后溫度達(dá)到沸點(diǎn)，所以從89℃到開始沸騰所用時(shí)間為5min．
③水在沸騰過程中溫度吸熱溫度保持不變，所以繼續(xù)對(duì)水加熱1min，水的溫度仍為99℃．
故答案為：（1）C；（2）偏��；乙；（3）升高；不變；①99；小于；②5；③99．
點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了對(duì)各種溫度計(jì)的選用、使用．并且考查了水沸騰前和沸騰時(shí)的特點(diǎn)、圖象分析以及沸點(diǎn)與氣壓的關(guān)系．