为了比较水和空气对牛奶的冷却效果,某小组的同学进行了如下的探究实验:将一盒牛奶分别装入两个相同的瓶中,甲瓶放在水中,乙瓶放在空气中,其它条件均相同,如图所示。实验时,他们每隔一定时间记录一次插在甲、乙两瓶牛奶中的温度计示数如下表所示:
时间/min |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
甲/℃ |
70 |
60 |
53 |
47 |
42 |
39 |
37 |
35 |
34 |
33 |
乙/℃ |
70 |
65 |
61 |
58 |
55 |
52 |
50 |
48 |
47 |
46 |
(1)甲、乙两瓶中的牛奶的多少应该 ___(选填“相等”或“不相等”);
(2)本次实验中,小王发现__ 的冷却效果更好;
(3)通过分析,小王又发现,甲瓶中牛奶冷却快慢前后不一致,是越来越___;(选填“快”或“慢”)
俗语说“响水不开,开水不响”.开水真的不响吗?同学们对此进行研究,得到了老师的帮助,同学们分成若干组在实验室烧水进行实验,他们用温度计、数字声级计(测量声音强弱的仪器)、秒表分别测量水的温度、烧杯旁声音的强弱以及加热时间.其中某一组测量结果如下表:
(1)实验中,同学们观察到如图所示的气泡,你认为此图像是水沸腾 (填“前”或“后”)的情景,气泡中主要是( )
A.小水珠 | B.空气 | C.水蒸气 | D.氧气 |
(2)其中第16-20min水持续沸腾,由表格的信息可知水的沸点为 ℃,此时外界气压 1标准大气压。(填“等于”、“高于”或“低于”)
(3)为了说明水沸腾过程中是否需要吸热,应该 ,观察水是否继续沸腾。
(4)分析表格中的信息,可知温度为 ℃时,响度最大.你认为以下关于“响水不开,开水不响”的理解正确的是 (填“甲”或“乙”)。
甲:声音大的时候,水并不开,等声音不响了,水就开了;
乙:开水并非不响,只是相对于最响的时候,声音略小一些而已.
【探究名称】影响液体蒸发快慢的因素
【提出问题】液体蒸发快慢跟哪些因素有关?
【猜想与假设】通过观察下图和联系生活实际进行猜想
猜想一:液体蒸发快慢可能跟液体 _ 的高低、液体 _ 的大小和液体表面空气流动快慢有关.
猜想二:相同条件下,将水和酒精同时擦在手臂上,酒精更容易干,猜想液体蒸发快慢可能还与 _ 有关.
【设计与进行实验】小明同学对其中的一个猜想进行了如下实验:
如图所示,在两块相同的玻璃板上,分别滴一滴质量相等的酒精,通过观察图中情景可知,他探究的是酒精蒸发快慢与 _ 是否有关.此实验过程中需控制酒精的 _和其表面上方空气流动快慢相同.
【交流与评估】
我们知道液体蒸发时要吸热,请你举一个应用蒸发吸热的事
例: _ .
关欣小组的同学们在做“探究水的沸腾”实验时,对水加热了很长时间后水才沸腾;他们记录的数据如表所示:
时间/min |
… |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
水温/℃ |
… |
94 |
95 |
96 |
97 |
98 |
99 |
99 |
99 |
(1)从数据上看,本次实验中水沸腾时的温度为 ℃:
(2)请你根据记录数据,在图1中画出水的温度和时间关系的曲线;
(3)如果图2甲、乙是该同学观察到液体沸腾前和沸腾时气泡在液体中的上升过程,则 图是液体在沸腾前的情况, 图是液体沸腾时的情况.
(4)实验中发现,水从开始加热到沸腾的这段时间过长,造成这种现象的原因可能是: .(给出一种原因即可)
(5)根据图3示水温随时间变化的曲线.可知沸水在自然冷却过程中温度随时间变化的特点是:
① ;
② .
(5分)在如图所示的装置中,
(1)用酒精灯将烧瓶内的水加热到沸腾后,水蒸气从细玻璃管口喷出,在离管口稍远处,可以看到雾状的“白汽”,这是因为喷出的水蒸气发生了 现象,雾状的“白汽”实际是 .
(2)如果这时在管口处放置一玻璃片,会发现正对管口的玻璃片表面有 ,玻璃片的温度将 (选填“升高”、“降低”或“不变”).
(3)分析归纳上述实验现象,所得到的结论是: .
观察“水的沸腾”实验:
(1)减少加热时间的方法(写出一条): 。
(2)如图:图 是水沸腾时情况;
水沸腾的条件是:
(3)下表:则该水的沸点是 ℃.水沸点没有达到100℃原因可能是: 。
t/min |
…… |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
t/℃ |
…… |
96 |
97 |
98 |
98 |
98 |
(4)本实验,若温度计的玻璃泡碰容器底,测出的温度比实际温度偏
如图甲所示,是“”研究水沸腾时温度变化特点的装置图.
(1)实验过程中,依据观察到的 现象,判定水开始沸腾.
(2)图乙是实验第5min时温度计的示数,将其读数记录到表中.
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
温度/℃ |
90 |
92 |
94 |
96 |
97 |
|
99 |
99 |
99 |
99 |
(3)根据记录的数据,在坐标系中画出温度随时间的变化图象.
(4)通过实验可知,水沸腾时,温度 (选填“逐渐升高”、“保持不变”或“逐渐减低”);停止加热,谁不能继续沸腾,说明沸腾过程中水需要继续 .
探究水的沸腾实验:
(1)甲图是实验中某时刻温度计的示数,读数为 ℃
(2)实验时,当水中有大量的气泡产生,且在上升过程中体积逐渐 ,直至水面破裂.水开始沸腾.[来
(3)当水温上升到 80℃时.每隔0.5min记一次温度计的示数直至沸腾一段时间,绘制出温度随时间变化的图像(如图乙)。根据图像可知水的沸点为 .沸腾前,水温变化快慢的特点是 , 形成这种特点的主要原因 .
(4)小明、小华与小红在同一小组做实验,小明与小华分工合作,小明计时,小华读出温度并记录数据,而小红独自计时,读取温度并记录数据.他们同时按下秒表且每隔0.5min记录一次温度计的示数,小红每次读数都比小华迟6s.在同一坐标标系中,将小红和小华所测数据绘制出温度随时间变化的图像,可以发现,小红的图像在小华的 (左/右)边.
小聪利用身边的物品设计了一个“比较不同种类液体蒸发快慢”的实验.首先,在吸管的中间插入一枚大头针,如图甲所示,把大头针的两端搭在两个纸杯的边沿并使吸管保持水平平衡;其次,在这两纸杯中分别倒入少许质量、温度相等的酒精与水,取两片相同的纸巾分别浸入酒精与水中;待杯中酒精与水全部被纸巾吸收后,取出湿纸巾分别摊开相同的面积并挂在吸管的两端,如图乙所示然后调节两片纸巾的位置直到吸管恢复平衡.(空气流速不变)请你解答下列问题:
(1)在上述实验中,最终看到吸有 的纸巾的一端下沉,说明 蒸发的快;
(2)若想利用这套装置继续探究液体蒸发快慢与表面积大小的关系,他应该在空气流速不变时,控制液体的 相同,改变湿纸巾的 ,再重复上面的实验步骤.
(1)图a是小明、小红分别探究“水的沸腾”的实验装置,他们所用器材规格和水的质量相同。将水加热相同时间后停止加热。图b是根据实验数据绘制的水温随时间变化的图象。由图象可知,此时水面上方的气压_____________(选填“大于”、“等于”或“小于”)1标准大气压;在第4~8min的过程中,水的内能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。小红把水加热到沸腾,所用时间较长的原因是__________________________。
(2)取走酒精灯,将装有海波的大试管放入上面实验的热水中(如图c)。根据温度计A和B的示数,绘制了海波和热水的温度随时间变化的图象(如图d)。由图象可知,在第8min时,大试管内的海波处于_______态(选填“固”、“液”或“固液共存”),第10min后,海波的熔化将________(选填“继续”或“停止”)。
在做“观察水沸腾”的实验时,实验装置如图甲所示。
(1)在水沸腾后,观察到温度计的示数如图乙,杯中水的沸点是 ℃,该处的大气压应 (选填“<”、“>”或“=”)1标准大气压。
(2)测量温度结束,当酒精灯熄灭后,发现水仍在微微沸腾,其主要原因是 。
小宇用如图所示的装置作“观察水的沸腾”实验.
(1)实验中每隔1min记录一次数据,直到沸腾5min后停止加热.记录的数据如表,其中第2min时的温度如图所示,为 ℃;
(2)根据表中数据,水的沸点是 ℃.这是因为当地的大气压 (填高于或低于)一个标准大气压;
(3)撤去酒精灯,小宇观察到水不再沸腾,这个现象说明水沸腾需要 ;
(4)小宇想加快实验的进度,他可以应该采取的措施是 。
小明和小华分别用如图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,当水温接近90℃,每隔0.5min记录一次温度,并绘制了如图丙所示的水温与时间关系的图象.请你解答下列问题:
(1)在如图甲的一处错误是: ;
(2)在改正后的实验过程中,温度计的液柱到达图乙所示位置时的水温是 ℃,同时看到水中有气泡不断上升、变小、到水面消失,这是水 (选填“沸腾前”或“沸腾时”)的现象;
(3)分析图丙可知,小华将水加热至沸腾的时间明显较长,最有可能的原因是烧杯中水的 不同.
小刘同学发现一杯热水冬天比夏天冷却快,为了掌握物体保温和快速降温的规律,小刘根据热水冷却快慢的一些现象,做了以下实验探究:
【提出问题】
【进行猜想】
猜想一:热水冷却的快慢与温差(温差=热水温度—环境温度)有关;
猜想二:热水冷却的快慢与装水容器的材料有关;
猜想三:热水冷却的快慢与热水表面空气的流速有关。
【进行实验,收集证据】
小刘选用3个玻璃杯、一个塑料杯、一个铝杯(5个杯子大小、形状完全相同),在杯中分别倒入热水放在温度可调可控的房间里做了5次实验,每次实验杯子都装满同质量、同温度的热水.用温度计和秒表记录每次实验热水温度从90℃降至50℃所用时间,只有第2次实验用电风扇对杯中热水吹风。(水不溢出)
实验数据记入下表:
序号 |
杯子 材枓 |
水的质量 |
有无电风扇吹风 |
起始温度/℃ |
终止温度/℃ |
室内环境温度/℃ |
冷却时间/s |
1 |
玻璃 |
相等 |
无 |
90 |
50 |
30 |
920 |
2 |
玻璃 |
相等 |
有 |
90 |
50 |
30 |
612 |
3 |
玻璃 |
相等 |
无 |
90 |
50 |
15 |
665 |
4 |
塑料 |
相等 |
无 |
90 |
50 |
15 |
780 |
5 |
铝 |
相等 |
无 |
90 |
50 |
15 |
508 |
【分析与论证】
(l)请你提出一个新的科学猜想:热水冷却快慢还与 有关;
(2)分析比较实验1和实验2的数据,可知热水表面空气流速越快,冷却时间 ;
(3)用序号为3、4、5的三个实验比较可以验证小刘的第 个猜想;(选填序号)
(4)在验证热水冷却快慢与温差有关的两次实验中,小刘控制的变量是: ;
(5)请你对小刘以上实验探究中存在的不足提出一条合理的评价意见 。
在“探究水的沸腾”实验时,小敏同学从91℃开始,毎隔1min记录一次温度计的示数,直到水沸腾一段时间为止。
(1)小敏的实验记录数据如下表所示,分析表中数据可知,沸腾时水的温度为 ℃。
(2)在4min到7min这段时间内,酒精灯要持续进行加热,这说明水在沸腾时需要 。(选填“吸热”或“放热”)
时间/min |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
温度/℃ |
91 |
93 |
95 |
97 |
99 |
99 |
99 |
99 |