Question

10．小红同学学习了燃料的热值后，自己设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系．他在实验时组装了如图所示的两套规格完全相同的装置，并每隔1min记水的温度．

加热的时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
甲杯水温/℃	25	27	29	32	34	36	38	40	42	44
乙杯水温/℃	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34

（1）在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：按由下往上（选填“由上往下”“由下往上”）的顺序组装器材．
（2）为保证实验结论的可靠，实验时应控制两套装置中相同的量有：加热时间、水的质量和水的初温．
（3）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是煤油，理由是甲杯中水温升高的多．
（4）小明同学还想利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，那么小明还需要补充的实验仪器是：天平，利用此实验方法计算出的热值将比真实值小（偏大/、偏小），说说你的看法．

Answer 1

分析 （1）实验中，为了能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且使温度计的玻璃泡完全接触水，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）探究两种燃料的热值时，需要控制水的质量和水的初温相同，并且酒精灯的加热时间也要相同；
（3）由表格数据可知，在其它条件相同时，甲杯水的温度升高的较快，即甲酒精灯燃烧产生的热量多，所以其热值大；
（4）要比较煤油和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的煤油和菜籽油，据此进行分析需要的测量工具；
燃料燃烧产生的热量不能完全被水吸收、存在热损失，所以直接计算得出的热值比实际值要小．

解答 解：
（1）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，并且温度计不要碰到烧杯壁和烧杯底，应按照由下往上的顺序组装器材；
（2）为了保证实验的可靠性，需要控制水的质量和水的初温相同，并且酒精灯的加热时间也要相同；
（3）分析表格数据可知，甲杯水的温度升高的较快，即甲酒精灯燃烧产生的热量多，所以其热值大．
（4）要比较煤油和菜籽油的热值，需要燃烧相同质量的煤油和菜籽油，需要用天平来测量；
由于燃烧放出的热会散失到空气中，又或被烧杯等实验装置吸了热，使Q_放大于Q_吸，依此计算出煤油和菜籽油的热值比实际要偏小些；还有就是燃料不能完全燃烧放热．
故答案为：（1）由下往上；（2）质量；水的初温；（3）煤油；甲杯中水温升高的多；（4）天平；小．

点评 此类实验问题，要结合控制变量法进行分析研究，通过观察温度的变化判断燃料热值的大小．