Question

17．小红用如图甲所示的装置对冰加热直至水沸腾，根据实验记录数据绘制了冰熔化至水沸腾过程中温度随时间变化的图象如图乙所示（全过程质量不变）．请你回答：

（1）实验需要的测量仪器是温度计和秒表．
（2）由图乙可知，冰熔化过程需时间10min；当水沸腾时温度计的示数如图丙所示，则水的沸点是97℃，此时实验地点的大气压比1个标准大气压要低（选填“高”、或“低”）．
（3）在图乙中，AB段与CD段的升温快慢不同，这是因为水和冰的比热容不同．

Answer 1

分析 （1）在探究熔化规律时，需要探究温度随时间的变化情况，所以需用温度计和秒表两种测量仪器；
（2）晶体在熔化的过程中，吸收热量，温度不变，处于固液混合状态；液体沸腾时的温度叫沸点．并且液体的沸点受水面上方大气压强的影响，压强越大，沸点越高；压强越小，沸点越低；
（3）运用公式Q_吸=cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热c和升高的温度△t成反比．

解答 解：（1）在探究熔化规律时，需要探究温度随时间的变化情况，所以需用温度计和秒表两种测量仪器；
（2）冰在BC段处于熔化过程，从第5min开始熔化到15min结束，该物质熔化过程经历了10分钟；沸腾时的温度叫沸点．图丙中温度计的分度值为1℃，根据图示的液柱对应的刻度读出示数为97℃，即水的沸点为97℃．水在1标准大气压下的沸点为100℃，当水面上方大气压强低于1标准大气压时，水的沸点就会降低，即沸点低于100℃．
（3）根据公式Q_吸=cm△t可以知道，当质量和吸收的热量相同时，比热c和升高的温度△t成反比．AB段的冰温度升高的快，是因为冰的比热容比水的小．
故答案为：（1）秒表；（2）10；97；低；（3）水和冰的比热容不同．

点评 此题考查温度计的读数、晶体熔化时间的计算及Q=cm△t的灵活运用等，是一道综合性较强的题目．