Question

小明学习了燃料的热值后，自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值．他实验的装置如下图，并每隔1分钟记录了杯中水的温度（见下表）

加热的时间/min	0	1	3	5	7	…	燃料烧完
甲杯水温/℃	25	27	32	36	40	…	50
乙杯水温/℃	25	26	29	32	34	…	42

（1）为了便于比较，小明在实验时应控制两套装置中相同的量有________．
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是________．
（3）这个同学实验前用天平测出了烧杯中水的质量及盘中菜籽油的质量．并由记录的数据，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）计算出了水吸收的热量．他想通过这些数据计算出菜籽油的热值．你认为他的计算结果与真实值相比________．（填“偏大”“偏小”或“相等”）因________．

Answer 1

解：
（1）要想通过水吸收的热量来体现燃料燃烧放出热量的多少，则必须控制两杯水的质量以及煤油和菜籽油的质量相等；
（2）由表中数据可知，在相同时间内甲杯中的水温度升高的快，甲杯水吸收的热量多，煤油的热值较大；
（3）由于燃料不一定完全燃烧，且给水加热时有热损失，因此根据Q_吸=cm（t-t₀）计算出水吸收的热量要比菜籽油完全燃烧放出的热量小，利用这个热量计算出菜籽油的热值，要比真实值偏小．
故答案为：
（1）水的质量和燃料的质量；
（2）煤油；
（3）偏小；菜籽油不一定完全燃烧，且放出的热量不可能全部被水吸收，有热量损失．
分析：（1）煤油和菜籽油两种燃料的热值大小不能直接测量，需要通过水吸收热量的多少来体现燃料放出热量的多少，而水吸收热量的多少跟水的质量和升高的温度有关，燃料燃烧放出热量的多少跟燃料的热值和质量有关，所以在设计实验时应使用控制变量法进行设计实验；
（2）实际测量热值时，由于燃料不一定完全燃烧，且放出的热量不可能全部被水吸收，有热量损失，因此测量值会比真实值小．
点评：本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，用好控制变量法和转换法是本题的关键．