水沸腾前气泡由大变小的原因
水沸腾时气泡由小变大的原因
水沸腾时气泡由小变大的原因
水在沸腾是一个神秘而又令人着迷的现象,许多人不明白它到底是怎样发生的。
水沸腾时,气泡从小变大,这是科学家们发现的一个有趣的现象。
为了解释这一现象,我们必须先了解沸腾过程中发生的种种变化。
沸腾是温度上升的表现。
当温度超过某一特定的点时,水就会开始沸腾。
在沸腾过程中,水的温度不会超过它的沸点,这也就是为什么水会停止沸腾的原因。
这样的热能转换也会带来一些其他的变化。
沸腾会使水中的气体蒸发,这就是气泡出现的原因。
当水在沸腾时,气体会从水中被抽出来,形成小小的气泡。
这些气泡会不断地增加,最终会形成大的气泡。
而这正是气泡由小变大的原因。
但是,气泡由小变大不止仅仅是因为水沸腾了。
实际上,水温升高会加速气体在水中的蒸发速度,而蒸发速度越快,气泡就越多,这也是气泡由小变大的原因。
另外,气体蒸发的速度还受到水的混合的程度的影响。
如果水中混合了其他物质,这些物质就会降低水的沸点,从而加速气体沸腾的速度。
而这也就是气泡由小变大的另一个原因。
最后,气泡由小变大还可以归因于水在沸腾过程中内部发生的压力变化。
由于水在沸腾时温度一直保持在沸点,会产生一定的压力,而这种压力会逐渐升高。
当压力足够高时,气泡就会爆裂,释放出大量的气体,从而形成更大的气泡。
总而言之,水沸腾时气泡由小变大的原因就在上述几个方面。
它
们是水的温度升高、水温的蒸发速度加快以及水中的压力变化。
通过对这些因素的深入研究,我们就能更好地理解水沸腾时气泡由小变大的现象。
水沸腾的原理
水沸腾的原理
水沸腾的原理是由于加热导致水分子增加动能,使得水分子之间的相互作用力逐渐减弱,最终超过水的表面张力,使得水分子可以逃离液体表面,形成气泡并从液体中升起。
具体来说,当水被加热时,加热源会向水分子传递热能。
水分子吸收热能后,其动能增加,分子振动加剧。
这会导致水分子之间的相互作用力变弱,使得水分子能够更容易地脱离液体表面。
在水加热过程中,水中的一些分子具有足够大的能量来克服液体的表面张力,形成气泡。
这些气泡内部充满水蒸气,而气泡底部的温度更高,离液体表面近的水分子能够更容易脱离液体,并进入气泡内部。
这些水分子蒸发形成的蒸汽增加了气泡的大小,气泡因为轻而上升。
当气泡上升至液体表面时,由于水蒸气的压力减小,气泡的大小会收缩,最终破裂,释放出水蒸气。
总的来说,水沸腾是由于水分子受热后动能增加,使得水分子脱离液体表面形成气泡,并产生水蒸气。
这一过程是由加热导致水分子间的相互作用力变弱,逐渐超过水的表面张力,最终实现水的沸腾。
人教版物理《探究水沸腾前后温度变化的特点》实验报告单
《探究水沸腾前后温度变化的特点》实验报告单一、实验目的1、观察水沸腾前后的现象。
2、探究水沸腾前后温度的变化特点。
二、实验器材铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、温度计、水、钟表。
三、实验步骤1、按实验装置图安装好实验器材。
(1)将铁架台放在水平桌面上,把酒精灯放在铁架台的底座上,调整铁架台的高度,使酒精灯的外焰对准烧杯底部。
(2)在烧杯中倒入适量的水,水面高度约为烧杯高度的三分之二。
(3)将温度计的玻璃泡完全浸没在水中,但不要碰到烧杯壁和烧杯底。
(4)把石棉网放在烧杯底部,以均匀受热。
2、点燃酒精灯,开始加热烧杯中的水。
(1)观察水在加热过程中的现象,如水面的变化、水中气泡的产生和变化等。
(2)每隔一分钟记录一次温度计的示数,直到水沸腾后再继续记录几分钟。
3、水沸腾后,继续加热一段时间,观察水的温度是否继续升高。
熄灭酒精灯,停止加热,观察水的现象变化。
四、实验数据记录时间(分钟)温度(℃)现象描述0 初始水温水静止,无气泡产生。
1 水中开始出现小气泡,气泡在上升过程中逐渐变小。
2 气泡数量增多,体积略有增大。
3 水温持续上升,气泡上升速度加快。
4 出现较大气泡,在上升过程中逐渐变大。
5 水面开始出现翻滚现象,大量气泡从底部冒出。
... ... ...水沸腾时沸点温度剧烈翻滚,气泡快速上升并在水面破裂。
水沸腾后 1分钟温度保持不变,气泡产生速度和大小基本稳定。
水沸腾后 2分钟同上。
五、实验现象分析1、水沸腾前:(1)随着加热时间的增加,水温逐渐升高。
(2)水中的气泡由小变大,在上升过程中逐渐变小,这是因为水底部温度较高,气泡中的水蒸气在上升过程中遇冷液化,使气泡体积变小。
2、水沸腾时:(1)水剧烈翻滚,大量气泡从底部冒出并在水面破裂。
(2)此时水温达到沸点,温度不再升高。
3、水沸腾后:继续加热,水的温度保持在沸点不变。
六、实验结论1、水在沸腾前,温度不断升高,气泡由小变大再变小。
2、水在沸腾时,温度保持不变,大量气泡从底部冒出并在水面破裂。
水中气泡的大小变化,响水不开开水不响
沸腾前,水的产生的气泡是由大到小的.气泡由下向上运动,体积逐渐变小,部分可能消失而沸腾时,水产生的气泡是由小到大,到达水面就破裂,并且放出大量的水蒸气.气泡由下向上运动,体积逐渐变大,至液面处破裂沸腾前气泡体积变化的原因如下:水在加热时受热不均匀,底部温度较高,气泡(受浮力)向上运动后,遇到较冷的水,体积变小(热胀冷缩)沸腾后气泡体积变化的原因如下:而沸腾后,温度均匀,但向上运动后,所处水深变小,gh)变小,而要保持气泡内外压强相同(只有这样才不会破),气泡体积变压强(p=p液大(气体质量一定时,体积越大,压强越小)冷水刚加热时,气泡上升时是越来越小的,因为此时气泡里是水中溶解的空气,由于刚加热,水的对流还不太明显,即下层水温较高,上面温度较低,所以由于热胀冷缩的原理,气泡在上升的过程中越来越小.水沸腾后,气泡上升时是越来越大的,因为此时气泡里是水沸腾产生的大量水蒸气,沸腾时对流已基本停止,上下水温基本一致,不存在热胀冷缩的问题,但由于水的压强随深度的增加而增加,所以气泡越到上面,所受水的压强越小,这样内外气压不平衡,内面气压大于外面气压,所以气泡会膨胀、变大,只到到达水面破裂开来,里面的水蒸气就散发到空气中.水中溶有大量的空气,空气在水中的溶解度随温度的升高而降低,在加热过程中,这些空气便会析出,以气泡的形式上升,开始是沿器壁上升的.水快开时,气泡越积越大,但由于水的对流还不是那么强烈,上面的温度低于下面的温度,所以气泡上升时泡内气压减小,由于外界大气压的作用,在上升的过程中气泡体积会逐渐减小,这样大量的气泡在上升时与水发生剧烈的碰撞,向水传递能量,使水剧烈振动而发出很大的响声,这个声音实际上就是水对流发出的声音.所以“响水不开”.水开后,水的对流基本完成,上下水的温度也一致了,水中溶解的空气也不多了,此时,水就会大量汽化,产生大量的水蒸气,以气泡的形式上升,上升时受水的压强变小,气泡会变大,浮力也会变大,所以气泡会加速上升,直到水面时这些气泡破裂开来,里面的水蒸气就会散发到空气中.这时水的对流已停止,所以气泡对水的振动也减弱,几乎听不到水中的嗡嗡对流声了,而只能听到气泡到达水面的破裂声.这就是“开水不响”.简单一点:水中溶有大量的空气,空气在水中的溶解度随温度的升高而降低,在加热过程中,这些空气便会析出,以气泡的形式上升,开始是沿器壁上升的.水快开时,气泡越积越大,但由于水的对流还不是那么强烈,上剧烈的碰撞,向水传递能量,使水剧烈振动而发出很大的响声,这个声音实际上就是水对流发出面的破裂。
如何分析解释水沸腾实验所观察到的现象
刚给冷水加热时,由于水中溶有空气,在器壁上生成气泡,气泡中含有空气和水蒸气,继续加热,气泡受热膨胀,当气泡大到一定程度,由于浮力,气泡脱离器壁开始上升,气泡上升过程强,气泡变小,直至消失.
当水温到达一定温度时,随着水的温度继续升高,脱离器壁的气泡在上升过程中逐渐变大,上升到水面破裂,放出水蒸气,这时水就沸腾了.即使继续加热水的温度也不改变.说明:沸腾时水的温度是稳定的,此时的温度即为水的沸点.
根据水沸腾时温度不变,说明水沸腾是在一定温度下发生的.
根据沸腾时,气泡上升,变大,上升到水面破裂.说明水沸腾是在液体表面和内部同时发生的剧烈的汽化现象.
根据撤掉酒精灯水不沸腾,说明液体在沸腾过程中需要吸热.
水的沸腾实验现象:
刚开始给冷水加热时,不久,在烧杯的器壁出现了许多小气泡,随着水的温度升高小气泡逐渐变大,并脱离烧杯器壁开始上升.而在气泡在上升的过程中逐渐变小,还没有到达液面就消失了,同时听到吱吱的响声.随着水的温度继续升高,发生了变化,脱离器壁的气泡在上升过程中逐渐变大,上升到水面破裂,这时水就沸腾了.在水沸腾前,水的温度逐渐升高,沸腾时水的温度稳定了,即使继续加热温度也不改变.如果把酒精灯撤掉以后,沸腾很快停止.
中考物理常考实验3——探究水沸腾时温度变化特点
【实验器材】铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、纸板、温度计、细线、火柴、停表。
部分器材的作用(1)石棉网:使烧杯底部 受热均匀 。
(2)纸板:减少热量散失,缩短加热时间。
【实验装置】【实验步骤】按自下而上的顺序组装实验仪器,用酒精灯给水加热至沸腾。
当水温升至90 ℃时开始计时,每隔0.5 min 记录一次数据,直到水沸腾5 min 为止。
【实验现象】沸腾前,水的温度升高,产生的气泡较少且气泡在上升过程中由大变小。
(如图甲) 沸腾时,水的温度保持不变,有大量气泡产生且气泡在上升过程中由小变大。
(如图乙)甲 乙【实验结论】根据数据绘制温度—时间图像如下:根据数据和图像得出结论:水在沸腾过程中不断吸热,温度保持不变。
【注意事项】(1)缩短加热时间的方法:①减少水的质量;②使用初温较高的水;③使用带孔的纸板。
(2)水沸腾时,看到的大量“白气”并不是水蒸气,而是水蒸气遇冷液化成的小水滴,是液态的水。
水蒸气是无色无味,看不到的。
实验三:探究水沸腾时温度变化的特点考点梳理(3)1个标准大气压下水的沸点是100℃。
测出水的沸点低于100℃的原因:当地大气压低于一个标准大气压。
(4)探究水沸腾过程中是否需要持续吸热的方法:停止加热,观察水能否继续沸腾。
(5)撤去酒精灯后,水没有立即停止沸腾的原因:石棉网温度高于水的沸点,水仍能继续吸热。
(6)水沸腾的条件:达到沸点,继续吸热,二者缺一不可。
1.(2018广西柳州)某实验小组用图甲所示的装置探究水沸腾时温度变化的特点,实验数据如表:时间t /min 0 1 2 3 4 5 6 温度t /℃90949799999999(1)水温可用__________(填一种测量工具)测量;(2)图_______ (选填“乙”或“丙”)能反映水沸腾时气泡的情形;(3)根据实验数据可知水的沸点为_________℃,产生这一现象的原因可能是当地的大气压_______1个标准大气压(选填“高于”、“低于”或“等于”);(4)实验显示:水沸腾时,继续加热,水的温度________ 。
科技小论文:水沸腾前后气泡的变化
水沸腾前后气泡的变化物理课上,我们在做练案时,出现了一道题:水沸腾前后气泡的变化,我们不会做,老师只是告诉了我们答案:水沸腾前上升变小,水沸腾后气泡上升变大。
老师说至于为什么,我们以后会学习到的,有兴趣的同学可以上网查查原因。
由于我的好奇心比较重,回到家,我对这个问题我还是念念不忘,于是我打开了电脑,输入了这个问题。
原来,水沸腾前,在气泡上升过程中,下面的水先受热,温度升高,于是有一部分水汽化成水蒸气,形成了气泡,气泡受到的浮力大于自身的重力,于是气泡上升。
而由于水是热的不良导体,下部分的水温升高,但上部分的水温度仍然较低,在气泡上升过程中,气泡遇到温度比它低的冷水,于是有一部分水蒸气放热,液化成小水珠,气泡的质量变小了,所以气泡的体积也相应地变小了;但是,在气泡上升过程中,由于所处的深度变小了,所以外界的压强变小了,会导致气泡的体积变大;相对而言,前者对气泡体积变化的影响要比后者大,所以,在气泡上升过程中,实际表现出的现象是其体积变小。
而在水沸腾以后,由于对流,水的上下部分的温度都达到沸点,继续加热,与水沸腾前一样,有水汽化成水蒸气形成气泡上升。
在上升的过程中,也不断有水汽化成水蒸气,于是许多气泡聚在一起,越积越多,从而其体积变大,另外一方面,与沸腾前相似,在上升的过程中,气泡所处的深度变小了,也会使其体积变大。
这两方面的影响是一致的,最终的现象也是气泡的体积变得越来越大。
综上所述,气泡体积的变化情况,由两方面因素决定,一是看是有更多的水汽化成水蒸气,形成气泡,还是不断地有水蒸气液化成水小珠。
另一方面就是在气泡上升过程中,其所处的深度变小了,导致气泡的体积变大。
而且从实验中可以得出,气泡所处深度的变化对其体积变化的影响较小,所以,水沸腾前后,其体积的变化出现了两种截然相反的现象。
我找到了问题的答案,我的心中无比的喜悦,我顿时明白了Knowledge is power这句话的意思,这也更加坚定了我探索知识的信心,学习新知识的信念。
中考物理必考实验精解精练专题实验05探究水沸腾的特点含解析
实验05探究水沸腾的特点考点聚焦探究课题:探究水沸腾的特点实验装置探究方法实验法,归纳法探究过程1.安装实验装置顺序:自下而上安装好实验装置。
2.向烧杯中注入适量温水, 用酒精灯加热。
3.观察并记录实验中水温和气泡的情况。
4.当水温升到90 ℃时, 每隔0.5 min 记录温度计的示数。
5.当水沸腾后, 拿走酒精灯停止加热, 观察水的沸腾情况。
5.分析数据, 画出水温随时间变化的图像。
实验图像实验现象剧烈的汽化现象,大量的气泡上升、变大,到水面破裂,里面的水蒸气散发到空气中。
沸腾条件(1)温度达到沸点;(2)继续吸收热量经典例题1.(2019•抚顺)小志和小丽分别利用如图甲所示装置探究“水沸腾时温度变化的特点”,根据实验数据绘制出了如图乙所示图象(1)某时刻温度计示数如图甲所示,其温度是℃。
(2)由图象可知:①水的沸点低于100℃,原因是气压(填“高于”、“等于”或“低于”)标准大气压。
②水沸腾时持续吸热,温度。
③第6min时(填“小志”或“小丽”)的实验装置中水分子运动更剧烈。
(3)实验结束后,小志想到妈妈在煮饺子时加入一些冷水,锅内的水停止沸腾。
原因是水(填“温度低于沸点”或“不能继续吸热”)。
【答案】(1)68;(2)①低于;②不变;③小丽;(3)温度低于沸点【解析】(1)温度计的分度值是1℃,此时是零上,液柱上表面对准了60℃上面第8个小格处,读作68℃;(2)①液体沸腾的图象,横坐标代表时间,一个小格代表3分钟,纵坐标代表温度一个小格代表1℃,先后从第6、9分钟开始沸腾,在这个过程中,水尽管不断吸热,温度保持不变,这个不变的温度就是水的沸点,大小为98℃,气压越低,沸点越低,所以当地的大气压低于1个标准大气压;②水沸腾的特点是吸收热量,但温度不变;③温度越高,分子无规则运动越剧烈,所以第6min时小丽的实验装置中水分子运动更剧烈;(3)液体沸腾的条件是达到沸点,吸收热量。
在煮饺子时加入一些冷水,水温降低,低于水的沸点,所以锅内的水停止沸腾。
沸腾现象的分析
沸腾现象的分析【摘要】液体的沸腾现象在生活中常见,但很多人不清楚其本质。
本文从力学平衡和相变平衡的角度阐述了液体在沸腾前后发生的物理现象的本质原因,使人们对沸腾现象有更深的理解。
【关键词】气泡沸腾饱和蒸汽压过热液体沸腾过程中有许多现象伴随发生,对这些现象人们往往产生疑问。
为此,下面以水为例,对液体沸腾过程中的几种现象产生的原因进行分析。
一沸腾前水内的气泡是怎样产生的对容器中的水加热,首先看到容器底部和内壁上出现许多小气泡。
这些小气泡主要是由溶解于水中的空气产生的。
根据化学知识,空气对水的溶解度随温度升高而减小,因此当对容器中的水加热时,靠近底部和器壁的水首先受热,使溶于其中的空气分子析出而形成小气泡。
空气溶于水要达到饱和是一个很缓慢的过程,刚冷到室温的开水,其中溶解的空气还很少,远没有达到饱和,因此,冷开水开始加热时很少有小气泡产生。
小气泡产生的另一原因是容器壁上和水内杂质的表面上吸附着少量空气,而它们对空气的吸附量随温度的升高而减少,当水温升高时,吸附的这些空气也会形成气泡。
二沸腾前气泡在上升过程中体积越来越小的原因在水沸腾前,由于下层水通过容器底直接与火焰接触,而上层水未直接与火焰接触,同时水是热的不良导体,而水的对流又较缓慢,所以此时下层水温高、上层水温低。
在气泡上升的过程中,泡内空气的压强pa随水温的降低而减小,泡内一部分水蒸气因温度降低而凝结成水,这都将导致气泡体积减小。
但气泡体积减小的根本原因是气泡上升的过程中泡外压强大于泡内压强。
泡内压强p内为泡内空气的压强pa与饱和汽压p饱之和。
pa与p饱都随温度的降低而减小,所以p内在气泡上升中是减小的。
而泡外压强为大气压p0,水的静止压强ρgh与气泡的表面张力引起的附加压强压强(α为水的表面张力系数,r为气泡的半径)之和,在气泡上升时,ρgh减小,而增大,所以r减小,并且两者都远小于大气压p0,所以可以认为气泡上升时泡外压强p外大小不变。
这样,p内<p外,于是,气泡体积越来越小。
沸腾前 沸腾后
水沸腾前与沸腾后的变化?在做水的沸腾实验时,我们可以很明显地观察到,水在沸腾前气泡在上升过程中体积变得越来越小而在沸腾后气泡在上升过程中体积反而变得越来越大。
为什么水沸腾前后气泡的变化会相反呢?原来,沸腾前加热过程中,由于水是热的不良导体,致使下部分的水温较高,上部分的水温较低,气体受热胀冷缩影响明显,因此底部气泡在上升过程中逐渐缩小;而沸腾后容器内各部分水的温度都相同,水汽化后的蒸气形成气泡,气泡在上升过程中受压强的影响,越往上水的压强越小,气泡就会逐渐变大。
沸腾前,烧杯里的水被加热,由于水中溶有空气,在杯底及壁上出现了小气泡,这些小气泡是杯内壁及底部所吸附的空气被分离出来的。
小气泡的周围都是水,水就要向气泡里不断地蒸发。
小气泡的体积小,里面的汽很快就达到饱和状态,所以气泡里不仅有空气而且还有饱和的水汽。
当水温继续升高时,小气泡里的饱和蒸汽压也就逐渐增大,于是它的体积也随之增大,在浮力作用下,气泡脱离杯底及器壁而上升。
当气泡上升到比较冷的水的上层时,由于泡内的饱和气压小于外部的压强,气泡又逐渐变小,以使泡内的饱和气逐渐凝结成液体,最后只剩下空气和少量的水汽逃出液面。
沸腾过程中,随着温度的升高,气泡里的饱和汽压也越来越大。
等到水的温度升高到一定的程度时,气泡内饱和汽压增大到等于外部的压强时,整个水层处在同一温度下,于是气泡在上升过程中就不会再发生水汽凝结和体积缩小的现象。
由于不断吸热,气泡周围的水迅速地向气泡内蒸发,气泡的体积在上升过程中就不断地增大,最后当气泡升到水面时裂开,放出大量的蒸气,此时杯内的水上下沸腾,形成沸腾现象。
水为什么在沸腾前声音小沸腾后声音大?我们知道,水中能溶有少量空气,容器壁的表面小空穴中也吸附着空气,这些小气泡起气化核的作用。
水对空气的溶解度及器壁对空气的吸附量随温度的升高而减少,当水被加热时,气泡首先在受热面的器壁上生成。
气泡生成之后,由于水继续被加热,在受热面附近形成过热水层,它将不断地向小气泡内蒸发水蒸汽,使泡内的压强(空气压与蒸汽压之和)不断增大,结果使气泡的体积不断膨胀,气泡所受的浮力也随之增大,当气泡所受的浮力大于气泡与壁间的附着力时,气泡便离开器壁开始上浮。
专题05 探究水的沸腾的实验题(解析版)
(1)图甲是某小组同学组装的实验装置,安装温度计时玻璃泡接触到烧杯底部,此时应适当将______(选填“A处向上”或“B处向下”)进行调整;
(2)实验前,向烧杯中倒入热水而不是冷水,这样做是为了______;
(3)为说明水在沸腾过程中是否需要吸热,应,观察水是否继续沸腾。
(4)小明再次实验时为节省加热时间,减少了水的质量,请在图2中画出大致能体现这项措施的图线。
【答案】(1)温度计的玻璃泡碰到容器壁;(2)不变;(3)停止加热;(4)见解析图。
【解析】(1)由图1可知,温度计的玻璃泡碰到容器壁,会使测量结果不准确;
【答案】(1)自下而上;(2)扩散;汽化;(3)低于;(4)试管的水达到沸点后不能继续吸热;(5)升高。
【解析】(1)酒精灯需用外焰加热,所以要放好酒精灯,再固定铁圈的高度;温度计的玻璃泡要全部浸没到液体中,但不能碰到容器壁和容器底,所以放好烧杯后,再调节温度计的高度;故安装实验器材时,应按照自下而上的顺序进行;
(2)根据表中数据,分别描出水在相应时段内的温度,最后线将各点连接起来,如下图所示。
(3)由液体沸腾时的特点知,水在沸腾过程中,继续从外界吸收热量,但温度保持不变,故水的沸点为99℃。
液体的沸点与液体的种类和气压有关,与火力大小无关,故为提高水的沸点,换用火力更大的酒精灯加热,这种做法不可行。
(4)因酒精灯均匀放热,且释放的热量全部被水吸收,忽略沸腾前水的质量变化以及热量的损耗,则酒精灯每分钟放出的热量为
(3)水多,质量大。
(4)只要水沸腾没说明水就在吸热。
(5)烧杯上面加纸板盖的目的就是减少散热.
沸腾时的气泡的原因
沸腾时的气泡的原因
沸腾时的气泡产生是由于液体内部的分子热运动增加到了足以
克服液体表面张力的程度。
当液体受热达到其沸点时,液体内部的
分子会增加热运动,导致部分分子的动能超过了液体的表面张力,
从而使液体内部产生气泡。
这些气泡会不断向上升腾并在液体表面
破裂释放出气体,从而形成沸腾现象。
另外,沸腾时的气泡也与液体的压力有关。
当液体受热达到沸
点时,液体内部产生的气泡会不断向上冒,但在液体表面张力的作
用下会被挤压回去,直到气泡能够克服液体的表面张力才能脱离液
体表面。
这种过程会不断重复,导致连续产生气泡,形成沸腾现象。
此外,沸腾时的气泡还受到压力和温度的影响。
在高海拔地区
或者低压环境下,液体的沸点会降低,这意味着液体内部的气泡产
生所需的能量也会减少,因此沸腾时的气泡会更容易产生。
相反,
在高压环境下,液体的沸点会升高,使得产生气泡所需的能量增加,因此沸腾时的气泡会相对较少。
总之,沸腾时的气泡产生是由于液体受热达到沸点后,液体内
部的分子热运动增加至能够克服液体表面张力的程度,以及受到压力和温度等因素的影响所致。
物理人教版八年级上册实验报告答案
水沸腾实验报告实验前的思考:1、你要对桌面上的水做什么它才可以沸腾呢?加热(用酒精灯进行加热)2、你看到什么现象就知道水处在沸腾状态?有大量气泡生成,上升变大,到水面破裂。
3、你认为影响加热时间长短的因素有什么?水的质量多少和水的初温4、实验过程你需要记录什么数据?加热时间和水的温度实验目的: 探究水沸腾中的物理知识实验器材:铁架台、酒精灯、机械停表、火柴、温度计、烧杯、石棉网实验步骤:1、自下而上组装仪器;2、往烧杯中倒入一定量的水;3、点燃酒精灯开始对水进行加热;4、直至温度达到90℃开始计时,每隔1min中记录一次水的温度填入表格中。
5、注意观察水沸腾前后的温度、气泡、声音的特点,并进行对比填入表格。
6、根据水沸腾中观察到的现象思考相关的问题。
表格一沸腾前沸腾时温度气泡声音温度气泡声音逐渐升高由大变小沸腾前声音较大保持不变由小变大沸腾后声音较小表格二加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 水的温度/℃90℃一、思考、讨论、回答:1、水要沸腾必须满足什么条件?达到沸点并不断吸热2、水沸腾前后气泡、声音和温度特点对比。
沸腾前温度逐渐上升,临近沸腾底部生成气泡,上升过程中由大变小,产生的声音较大。
沸腾后温度保持不变,底部生成的气泡,上升过程中由小变大,产生的声音较小。
3、沸腾前气泡由大变小的原因分析?沸腾前底部的水接近热源,温度高于上部的水,整杯水的温度是底部高温越往上温度逐渐减低。
由于底部的水吸热先汽化成水蒸气形成气泡,气泡上升过程中遇冷,体积缩小。
4、沸腾时气泡由小变大的原因分析?沸腾时整杯水的温度相同,水吸热后不断汽化成水蒸气,因此气泡就越变越大了。
5、沸腾时气泡上升的原因分析?气泡上升的原因是气泡里的是水蒸气,水蒸气的密度小于水的密度,因此会上浮。
或气泡所受到的浮力大于气泡所受到的重力,因此而上浮。
6、水沸腾过程属于什么物态变化?水由液态变成气态,是汽化现象。
7、什么现象说明水的内部也发生着物态变化?沸腾时水内部的气泡由小变大,这表明内部的水吸收热量后由液态变为气态生成水蒸气逐渐加入气泡使气泡越变越大。
水沸腾前气泡变小的原因
水沸腾前气泡变小的原因
水在加热的过程中,当温度逐渐升高,水中开始产生气泡,这是因为水中的溶解气体在升温的过程中逐渐释放出来。
这一现象通常发生在水沸腾前,即水温达到沸点之前。
气泡的大小在水开始被加热时可能是较大的,但随着温度的升高,气泡的大小逐渐减小。
这是由于以下几个主要因素:
1.气体的溶解度与温度关系:
2.一般来说,溶解在水中的气体在温度升高时溶解度降低。
因此,当水被加热时,水中的气体(例如氧气和二氧化碳)开始逐渐从液体中释放出来,形成气泡。
3.气泡内的蒸汽压:
4.随着水温的升高,气泡内的蒸汽压力增加,但由于气泡在液体中上升,液体的压力也在减小。
在一定条件下,这两者的平衡导致气泡的大小减小。
5.核形成的动力学效应:
随着温度的升高,气泡在形成时需要克服一定的核形成能障碍。
在温度升高的过程中,这个能障逐渐减小,使得气泡更容易形成,但在开始形成之前,气泡可能会变得较小。
水沸腾时温度的变化规律
水沸腾时温度的变化规律
当水被加热到一定温度时,它会发生沸腾现象。
沸腾是水从液态转变为气态的过程,是一种热现象。
在沸腾过程中,水的温度会发生变化,呈现出一定的规律。
当水开始加热时,温度会逐渐升高。
在水的表面,会出现一些微小的气泡,这是水中的气体受热而蒸发形成的。
这个阶段的温度变化相对缓慢,水的温度逐渐升高,但没有明显的变化趋势。
随着加热的继续,温度逐渐接近沸点。
在达到沸点之前,水的温度会趋于稳定,不再出现明显的升高。
这是因为当水的温度接近沸点时,水中的分子开始获得足够的能量,使得液体表面上的气体分子足够多,能够形成稳定的气泡。
当水温达到沸点时,沸腾现象开始出现。
此时,水中的气泡会不断形成并从液体中升起,瞬间破裂,释放出大量的水蒸气。
这些气泡的形成和破裂过程使得水的温度保持在沸点附近,不再继续升高。
当水沸腾时,温度基本上保持在恒定的数值。
这是因为水在沸腾过程中,吸收的热量主要用于破坏液体表面的氢键,使水分子转变为水蒸气。
这个过程需要大量的能量,因此水的温度保持在沸点,不再升高。
总的来说,水沸腾时温度的变化规律是:在加热初期,温度逐渐升
高;接近沸点时,温度趋于稳定;达到沸点后,温度基本保持不变。
了解水沸腾时温度的变化规律,有助于我们在科学实验或日常生活中更好地利用水的特性。
无论是煮水、煮饭还是制作茶饮,我们都可以更加准确地掌握水的沸腾温度,以保证烹饪效果和食品安全。
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水沸腾前气泡由大变小的原因
沸腾前气泡是由大到小变化的原因:液体的底部受热产生气泡,但是此时液体的上部分的温度还未达到沸腾的温度,因此产生的气泡在上升的过程中热量逐渐被上部温度低的液体吸收,因此沸腾前气泡是由大到小变化。
沸腾时气泡是由小到大变化的原因:沸腾时,液体的温度都已经达到了沸腾的温度,底部的气泡在上升的过程中逐渐接受热量,因此逐渐增大。
融化的条件:达至沸点和能够稳步从外界放热。
不同液体的沸点不同。
即使同一液体,它的沸点也要随外界的气压而变:大气压强越高,液体沸点越高,反之就越低。
一个标准大气压下水的沸点为℃,这是最为常见的。
在一定的外界应力下,融化就可以在某一特定温度(沸点)并持续冷却下展开。
液体在融化时,温度维持维持不变,仍然放热。
这时的饱和状态汽压跟外部应力p成正比。
液体所受到外部应力减小时,它的沸点升高;反之则减少。
相同液体在相同的应力下的沸点就是相同的。
这与液体的饱和状态蒸气甩有关。
若当前温度下饱和蒸气压与外界相同,液体即沸腾,而液体的饱和蒸气压与液体的温度存在正相关关系。
如:圆烧瓶里的水沸腾后停止加热,沸腾停止,在烧瓶表面倒少许冷水,使瓶内气压降低,水重新沸腾起来。