Question

15．小明學(xué)習(xí)了燃料的熱值后，考慮到燃料燃燒放出的熱量會被水吸收，而水的比熱容已知．（注：燃料完全燃燒放出的熱量用Q_放=mq計(jì)算，其中，q表示燃料的熱值，m表示燃料的質(zhì)量）．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，他組裝了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（1）為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，小明擇了兩套相同的裝置，在實(shí)驗(yàn)中他還應(yīng)控制：煤油和菜籽油的質(zhì)量及燒杯中水的質(zhì)量相同（選填“相同”或“不同”）．
（2）在確保實(shí)驗(yàn)的可靠性的前提下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)記錄如表所示．分析表中數(shù)據(jù)可得：煤油和菜籽油兩種燃料中，熱值較大的是煤油．

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

（3）小明還想利用這種實(shí)驗(yàn)方案測量出煤油和菜籽油的熱值的大小，那么小明還需要在裝置圖的基礎(chǔ)上補(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�。ㄌ睢捌�大”或“偏小”），理由是：燃燒放出的熱會散失到空氣中，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燃料的熱值和質(zhì)量有關(guān)，所以要探究煤油和菜籽油的熱值的大小關(guān)系，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)中還應(yīng)控制水的質(zhì)量相等；
（2）由圖表數(shù)據(jù)可知在燃料燃盡后甲杯中的水溫度升高得多，說明燃燒相同質(zhì)量的燃料水吸收的熱量多，煤油放出的熱量多，所以煤油的熱值較大；
（3）要控制燃料的質(zhì)量相等、水的質(zhì)量相等，需要用天平來測量；
由于燃燒放出的熱會散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q_放大于Q_吸，所以利用此實(shí)驗(yàn)方法計(jì)算出煤油和菜籽油的熱值比真實(shí)值要偏小些．
故答案為：（1）相同；（2）煤油；（3）天平；偏��；燃燒放出的熱會散失到空氣中，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 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．