Question

小军和小虹用烧杯、温度计等器材研究水沸腾时温度变化的规律，请你帮他们回答．
（1）水快要烧开时，小军开始用温度计测水温，直到水烧开以后，小军将记录数据画成图象进行分析（如图所示），线段

AB

表示水在沸腾．如果小军用纸盒代替烧杯来烧水，纸盒

不会

燃烧（填“会”或“不会”），这是因为

水沸腾时，温度保持不变，不会上升，达不到纸的着火点

．
（2）到B点不再加热，水还能沸腾吗？为什么？
（3）用水壶将水烧开时，他们发现有“白汽”不断产生，但通过进一步的仔细观察却发现出现“白汽”的位置总是与壶嘴有一段距离，而在壶嘴口却什么也看不见．请你解释上面两个现象．
（4）在实验中，小军在烧杯上盖上一个厚纸盖儿，会发现水的沸点升高了，这是为什么呢？小虹查阅资料得知水的沸点与气压有关：气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低．烧杯盖上厚纸盖儿烧水，使得杯内气压增大，所以沸点升高了．但在海拔6km的高山上，水的沸点只有80℃，在几万米的高空中，水的沸点居然只有11℃-18℃，所以在高山上会出现“开水不烫手，鸡蛋煮不熟，开水不消毒”的现象．假如你到了高山上，你能想办法将鸡蛋煮熟吗？说出你的理由．
（5）做完烧水实验后，小虹进一步想：将沸水自然冷却温度会随时间如何变化呢？小虹这种思维方式是利用了

逆向思维

法．下表是他们的实验数据记录：

时间t/min	0	5	10	15	25	35	45	55	65
温度t/℃	100	71	55	45	35	28	24	22	22

请在下面坐标图中通过描点画出上述温度随时间变化的曲线．实验中烧杯装了500mL的水，则这些水从第5min到第45min放出了

9.87×10⁴

J的热量．
如果有一天你要喝一杯奶茶，可以有两种方法供你选择：
①先将滚烫的热茶冷却5min，然后加一匙冷牛奶；②先将一匙冷牛奶加进滚烫的热茶中，然后冷却5min．你认为方法

①

的冷却效果较好．

Answer 1

分析：（1）要解决此题，需要掌握水沸腾时的特点：继续吸热但温度保持不变．同时要掌握水的沸点：标准大气压下水的沸点是100℃．物体要燃烧首先要达到物体的着火点．
（2）液体的沸腾必须满足两个要求：一是温度达到沸点，二是能够不断的吸热，这两个条件缺一不可；
（3）知道物态变化中的液化现象，液化是由气态变为液态的过程．
（4）要解答本题需掌握：高山上气压较低，所以液体的沸点较低，水不到100℃就开始沸腾了．而将鸡蛋煮熟需要使鸡蛋达到100℃以上，所以唯一的办法是提高沸点，提高沸点要采取的措施是增大锅内的气压．
（5）此题是研究水沸腾时温度变化的规律，而小虹进一步想：将沸水自然冷却温度会随时间如何变化，这是对司空见惯的似乎已成定论的事物或观点反过来思考的一种思维方式．
注意观察横坐标为时间，纵坐标为温度，找出对应的点，再连线即可；
根据水的体积求出水的质量，然后利用利用公式Q_放=cm△t计算水放出的热量．
根据水在自然冷却的过程中温度变化的规律来判断第二问．

解答：解：（1）用纸锅烧水时，纸锅、水开始吸热温度升高，当水达到沸点时，吸热开始沸腾，但温度保持不变，所以线段AB就表示水在沸腾，由于水的沸点远低于纸的着火点，所以纸锅不会燃烧．
故答案为：AB；不会；水沸腾时，温度保持不变，不会上升，达不到纸的着火点
（2）因为液体的沸腾必须满足两个要求：一是温度达到沸点，二是能够不断的吸热，这两个条件缺一不可，如果到B点不再加热，尽管到了沸点，但无法吸热，所以水不能沸腾．
故答案为：不能，因为液体沸腾是吸热过程．
（3）水烧开是汽化现象，从壶嘴喷出的水蒸气离壶嘴越近越热，没有发生液化，所以看不到“白汽”；离壶嘴较远的水蒸气温度迅速降低，液化成了小水滴，即变成“白汽”．
（4）海拔几千米的高山上煮鸡蛋，水沸腾了很长时间鸡蛋还是不熟，这是因为海拔高度越高，气压越低，气压低，沸点降低，所以不易把鸡蛋煮熟，唯一的办法是提高沸点，提高沸点要采取的措施是增大锅内的气压，例如用密封性好的锅煮鸡蛋即可．
故答案为：用密封性好的锅煮鸡蛋，因为气压增大，水沸点升高．
（5）本题是研究水沸腾时温度变化的规律，而小虹却想研究：将沸水自然冷却温度会随时间如何变化，敢于“反其道而思之”，让思维向对立面的方向发展，从问题的相反面深入地进行探索，树立新思想，创立新形象．小虹这种思维方式是利用了逆向思维．
m水=ρV=1.0×10³kg/m³×500×10^-6m³=0.5kg，
Q_放=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（71℃-24℃）=9.87×10⁴J，
利用描点法画出表格中各数据的坐标点，再用圆滑的曲线连接；如下图所示

①由图象可以看出，水在自然冷却的过程中温度在降低，而且开始时温度降低很快，后来温度降低很慢，所以采用第①种办法效果更好．
故答案为：逆向思考；9.87×10⁴；①．

点评：正确理解函数图象横纵坐标表示的意义是解决本题的关键，此题还考查了沸点和气压的关系，此题用纸锅烧水实验考查了水沸腾时的特点即吸热，温度不变．解决此题主要抓住两点：①水在沸腾过程中温度保持不变；②水的沸点低于纸的着火点．并且考查了吸收热量公式的Q_吸=cm（t-t₀）应用．