Question

3．某中學(xué)物理興趣小組的同學(xué)用如圖所示的裝置來(lái)研究水的沸騰．
（1）圖中操作錯(cuò)誤的是溫度計(jì)的玻璃泡碰到了容器的底部．
（2）改正錯(cuò)誤后，他們點(diǎn)燃酒精燈后即開(kāi)始計(jì)時(shí)，當(dāng)水中有氣泡上升時(shí)，每隔1min記錄的水的溫度如下表所示．

時(shí)間/min	…	8	9	10	11	12	13	14	15	…
溫度/℃	…	92	94	96	97	98	98	98	98	…

則他們測(cè)出的水的沸點(diǎn)是98℃．
（3）若杯中裝有0.2kg的水，初溫是38℃，當(dāng)水沸騰時(shí)，水至少吸收了50400J的熱量．[已知c_水=4.2×10³J/（kg•℃）]．

Answer 1

分析 （1）從溫度計(jì)的正確使用進(jìn)行判斷：
溫度計(jì)的玻璃泡完全浸沒(méi)在被測(cè)液體中，不要碰到容器底和容器壁．
溫度計(jì)玻璃泡浸沒(méi)在被測(cè)液體中要稍候一會(huì)兒，待到示數(shù)溫度后再讀數(shù)．
讀數(shù)時(shí)溫度計(jì)的玻璃泡要繼續(xù)留在被測(cè)液體中，視線要與溫度計(jì)液柱的上表面相平．
（2）根據(jù)液體的沸點(diǎn)定義進(jìn)行判斷．
（3）知道水的比熱、質(zhì)量、水的初溫和末溫，根據(jù)熱量公式求出水吸收的熱量．

解答 解：（1）根據(jù)溫度計(jì)的正確使用逐條分析得出操作錯(cuò)誤的是：溫度計(jì)的玻璃泡碰到了容器底．
（2）水沸騰時(shí)，不斷吸收熱量，溫度保持不變，這個(gè)不變的溫度是水的沸點(diǎn)，所以水的沸點(diǎn)是98℃．
（3）水吸收的熱量Q=cm（t-t₀）=4.2×10³J（kg•℃）×0.2kg×（98℃-38℃）=50400J．
故答案為：（1）溫度計(jì)的玻璃泡碰到了容器的底部；（2）98；（3）50400．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了研究水沸騰的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生容易認(rèn)為水沸騰時(shí)的溫度是100℃，而忽略了此時(shí)的沸點(diǎn)是98℃．