Question

15．在做“观察水的沸腾”实验时，甲、乙、丙三个实验小组的同学用相同规格的实验器材如图1装置进行实验．三组同学都根据自己的实验数据描绘了图象（如图2），不计能量损耗，则三烧杯中的水的质量m_a、m_b、m_c的大小关系是m_a=m_c＜m_b．由图象还可以判断水面上方的气压小于（填“大于”“等于”或“小于”）一个标准大气压．

Answer 1

分析 水加热时的初温可由图象直接读出；1标准大气压下水的沸点是100℃；液体的沸点跟气压有关，气压越小，沸点越低．

解答 解：
由图2可以看出，a、b、c的沸点相同，其中a、b初温相同，加热到沸腾所用的时间不同，则两条图线描绘的是“初温相同质量不同的水”的加热情况；初温相同，b的加热时间比a的长，故b的质量大与a的质量；a、c的温度随时间变化的图象是平行的，在相同时间内升高的温度相同，故a的质量等于c的质量，所以可得：m_a=m_c＜m_b；
由图象还可以得出，此时水的沸点是98℃，由液体的沸点跟气压的关系可知，此时水面上方的气压小于一个标准大气压．
故答案为：m_a=m_c＜m_b；小于．

点评 探究水沸腾时，掌握水沸腾的条件、水沸腾的特点、沸点、沸点和气压的关系等．