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18.下表所示为常用的两种温度计内测温物质的凝固点和沸点情况.某同学想利用温度计完成“研究水的沸腾”实验.
测温物质凝固点/℃沸点/℃
水银-39357
酒精-11778
(1)所用的液体温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的.为了完成本次实验,由表格知,应选用测温物质为水银的温度计.
(2)如图甲所示,刚倒入热水时发现温度计表面模糊,很难看清示数,主要原因是水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象,在管壁上出现了一层小水珠.
(3)烧杯上方加一纸盖后进行实验,如图乙所示.每隔1min记录温度计示数(见下表),4min时温度计示数如图丙所示,此时温度为96℃,直到水沸腾一段时间后停止读数,由表可知水的沸点为98℃.请在图丁中作出本实验的温度-时间曲线.
时间/min012345678
温度/℃8890929497989898
(4)该实验中所测得的沸点并非100℃,请对此现象作出两种合理的解释:①气压低于标准大气压;②读数错误.

分析 (1)液体温度计是根据液体的热胀冷缩性质制成的;液体温度计所测温度应高于温度计内液体的凝固点,低于液体的沸点.
(2)物质从气态变成液态称为液化,水蒸气遇冷的物体时会发生液化现象.
(3)进行温度计的读数,在读数之前首先要认清温度计的分度值.沸腾时温度保持不变,此时的温度就是沸点.要作水的沸腾图象,首先根据表中数据进行描点,然后将各点用平滑的曲线连接起来.
(4)水的沸点与大气压的关系:气压越高,沸点越高.

解答 解:(1)温度计都是根据液体的热胀冷缩性质制成的.在标准大气压下,沸水的温度是100℃,酒精的沸点是78℃,水银的沸点是357℃,水银的沸点高于沸水的温度,所以测沸水的温度要选水银温度计.
(2)将热水倒入烧杯中,水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象,在管壁上出现了一层小水珠,所以很难看清示数.
(3)由图知,温度计的分度值为1℃,所以温度计的示数为96℃.当温度到达98℃时就不再升高了,所以温度不变时即为沸点,此时吸热温度不变;
根据表中数据进行描点,然后将各点用平滑的曲线连接起来.如下图所示:

(4)水的沸点与大气压有关,气压越高沸点越高.实验中水的沸点低于100℃,所以可能是气压低于标准大气压;沸点达不到100℃的另一个原因是可能读数错误.
故答案为:(1)热胀冷缩;水银;(2)水蒸气遇到冷的温度计管壁时会发生液化现象,在管壁上出现了一层小水珠;(3)96;98;如图;(4)①气压低于标准大气压;②读数错误.

点评 此题主要考查的是温度计的构造和原理以及不同物质沸点的比较.主要考查学生应用物理知识解决实际问题的能力,同时考查了液化的概念.这些都是该实验中应该重点掌握的内容.体现物理来源于生活,服务于社会的新课程理念.

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