Question

小刚在做“观察水的沸腾”的实验时，手边有下列温度计可供选择：A．体温计；B．家用寒暑表；C．水银温度计（量程为-10℃～110℃）；D．酒精温度计（量程为-80℃～50℃）各一支．
（1）根据这个实验的要求，应选用哪支温度计？答：______；
（2）如果该同学为了准确读出温度计的示数，将温度计从沸水中拿出来进行观察读数，则会导致测量值比真实值______（填“偏大”或“偏小”），这是不允许的．图1中读数方法正确的是______．
（3）水沸腾前温度计的示数在不断______．水沸腾后继续加热一段时间，温度计的示数______．（均选填“上升、不变或下降”）
当水温升到89℃时，小刚开始计时，每隔1min记录一次水的温度．然后，小刚根据实验数据绘制了如图2所示的温度随时间变化的图象．
①如图2、3 所示，图a是水沸腾时的情况．由图象可以看出，水的沸点是______℃；表示当时大气压______标准大气压．（选“大于、小于或等于”）
②把水从89℃加热到刚开始沸腾所需时间为______min．
③根据图象可以推断出，如果在其它条件不变的情况下再继续对水加热lmin，则水的温度是______℃

Answer

（1）要正确地选择温度计，需要了解各温度计的量程．体温计、家用寒暑表、酒精温度计的最大测量值都不会达到100℃．
（2）在读数时，温度计的玻璃泡要继续停留在液体中，否则温度计的示数会发生变化，并且视线与液体凹面相平．
（3）要正确解答此题，需要知道水沸腾的位置、水沸腾前和沸腾时的特点．沸腾前吸热升温，达到沸点，吸热温度不再上升．
①当水达到一定温度后继续加热，而温度不再升高时，说明水已达到沸点；如果沸点低于100℃，根据沸点与气压的关系，可断定其当地的气压小于1标准大气压．
②从图象上找到89℃和刚开始沸腾对应的时间差．
③液体沸腾时，液体不断吸收热量，温度保持不变．这个不变的温度是液体的沸点．
【解析】
（1）体温计的量程在35℃～42℃，家用寒暑表的量程是-30°C～50°C，水银温度计的量程为-10℃～110℃，酒精温度计的量程为-80℃～50℃．而标准大气压下水的沸点是100℃，所以应选择水银温度计．
（2）由于外界温度低于水的沸点，所以将温度计从沸水中拿出来后，温度计的示数会下降．因此测量值小于真实值；视线与液体凹面相平，故乙同学的读数方法是正确的．
（3）沸腾是在液体内部和表面同时发生的；水在沸腾前吸热，温度不断升高；达到沸点后，吸热沸腾，温度保持不变．
①分析数据可知，当水温达到99℃时不再升高，说明这一温度就是水的沸点；同时根据水的沸点低于100℃，说明此时的气压小于1标准大气压．
②从图象可以看出，水的初温是89℃，从开始加热，5分钟后温度达到沸点，所以从89℃到开始沸腾所用时间为5min．
③水在沸腾过程中温度吸热温度保持不变，所以继续对水加热1min，水的温度仍为99℃．
故答案为：（1）C；（2）偏小；乙；（3）升高；不变；①99；小于；②5；③99．