菊座理化实验室 物理 · 八上

水的沸腾

探究水在沸腾前后温度变化的特点 · 汽化和液化

水温 90.0°C
已加热 0.0分钟
状态 沸腾前

公式值,不是实测

烧杯里的水正在加热,右侧是温度随时间变化的曲线。

先猜水烧到沸腾后继续加热,温度还会上升吗?

先选一个,再看结论和实验。

结论不上升。到沸点后继续吸热,温度停在 100 °C。

第 1 镜 · 装水 水温 90.0 °C,水量中、初温 90 °C,记下条件。

第 1 镜 · 0.0 / 10.3 min
改变条件
水量
初温
火力
只改加热快慢,不改沸点

先选水量、初温和火力,再点分镜条上的播放。

要点 · 记忆点

汽化和液化
记住这句

到达沸点,继续吸热,温度不变;气泡前小后大。

沸腾的两个条件

到达沸点,并且继续吸热。少一个,水都不会沸腾。

沸腾时温度不变

水一直在吸热,温度却停在沸点。温度随时间变化的图像是一段水平线。

气泡的变化

沸腾前,气泡上升时变小;沸腾时,气泡上升时变大,到水面破裂。

沸点跟什么有关

这杯纯水的沸点只跟气压有关。气压越低,沸点越低。水量和火力只改变加热快慢,不改变沸点。

易错杯口的「白气」不是水蒸气,是水蒸气遇冷液化成的小水珠。

观察什么

沸腾前

温度不断上升,杯底出现少量小气泡,上升时变小。

沸腾时

气泡大量上升、变大,到水面破裂。继续加热,温度停在 100 °C。

沸点与气压

本页按标准大气压设定,水的沸点是 100 °C。气压变了,沸点跟着变。

这个实验在说明什么

这一页要弄清的不是「水烧开了会冒泡」,而是水在沸腾前后温度怎么变、气泡怎么变,以及沸点由什么决定。看懂这三点,才算真正看懂了沸腾。

装置只给一杯水和一个加热源,能改的是水量、初温和火力。这三个条件只改变到达沸点的时间,不改变沸点本身;真正决定沸点的是气压。

结论成立的前提是水一直在吸热、气压保持不变。本页按标准大气压把沸点设为 100 °C,温度和分钟数是公式值;杯口的白气不是水蒸气,而是水蒸气遇冷液化成的小水珠。

温度和分钟数是设定值与公式值,不是实测。动画把整段加热压缩到约 8 秒。教材:人教社电子课本 · 物理八上。

讲给家长听

合上这一页,说说水沸腾后继续加热,温度为什么不再上升。

卡住了?看一眼

水到沸点后继续吸热,热量用来把水变成水蒸气,温度保持不变。