Question

10．小明同學(xué)學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會(huì)被水吸收，而水的比熱已知．（注：燃料完全燃燒放熱用Q放=mq計(jì)算，某燃料的熱值用q表示；其質(zhì)量用m表示）．自己設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系．他組裝了圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄結(jié)果見下表：

燃料	加熱前的水溫/℃	燃料燃盡后水溫/℃
煤油	25	44
菜籽油	25	34

（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠，小明同學(xué)選擇了兩套相同裝置，在實(shí)驗(yàn)中還應(yīng)控制：煤油和菜籽油的質(zhì)量 相同、及水的質(zhì)量 相同．
（2）分析得出：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是煤油．
（3）小明同學(xué)還想利用這種實(shí)驗(yàn)方案計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值，那么小明還需要補(bǔ)充的實(shí)驗(yàn)儀器是：天平．利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出的熱值將比真實(shí)值偏小 （偏大/偏小）．說說你的看法燃料并不可能完全燃燒，燃料燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q_放大于Q_吸．

Answer 1

分析 本題主要考查利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力，由于燃料的熱值不能直接測(cè)量，所以通過水溫升高的度數(shù)大小來體現(xiàn)燃料的熱值大小，又由于燃料燃燒釋放的熱量既與燃料的質(zhì)量多少有關(guān)，又與燃料的熱值大小有關(guān)，所以在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)控制質(zhì)量相同．

解答 解：
（1）因燃料放出的熱量與質(zhì)量有關(guān)，必須控制燃料的質(zhì)量相等，由于水吸收熱量后升高的溫度受水的質(zhì)量的影響，所以在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制水的質(zhì)量相等；
（2）由圖表數(shù)據(jù)可知在相同時(shí)間內(nèi)甲杯中的水溫度升高的快，所以煤油的熱值較大；
（3）要控制質(zhì)量相等，需要用天平來測(cè)量；
由于燃料并不可能完全燃燒，燃料燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q_放大于Q_吸，依此計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值比實(shí)際要偏小些．
故答案為：（1）質(zhì)量；水的質(zhì)量；（2）煤油；（3）天平；偏小；燃料并不可能完全燃燒，燃料燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q_放大于Q_吸．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道關(guān)于熱值的實(shí)驗(yàn)探究題，知道熱值的意義；會(huì)用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)是本題的解題關(guān)鍵．