Question

13．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同，燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．

（1）比较不同燃料的热值，应选择甲、乙两图进行实验；
（2）比较不同物质的比热容，应选择甲、丙两图进行实验；
（3）若为比较甲装置给a液体正常加热时不同时间段的加热效率，下表是记录的实验数据：

时间/min	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
液体温度/℃	8	11	16	22	30	38	48	56	67	76	86	95	98	98

在0～5min与5～10mi n内a液体吸收的热量分别为Q₁与Q₂，则甲装置给a液体加热的效率分别为η₁与η₂，则Q₁：Q₂=5：8，η₁：η₂=5：8．

Answer 1

分析 （1）燃料完全燃烧释放的热量可以通过液体温度计示数变化来反应．比较不同燃料的燃烧值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同；根据控制变量法的要求分析答题．
（2）根据Q=cm△t，计算Q₁：Q₂的大小；根据η=$\frac{{Q}_{有}}{{Q}_{总}}$计算效率关系．

解答 解：（1）比较不同燃料的热值，应控制被加热液体的种类相同而燃料不同；故应选择甲、乙两图进行实验．
比较不同物质的比热容，应控制物质的质量、燃料相同和加热时间相同而吸热的物质种类不同，故应甲、丙两图进行实验．
（2）①在0～5min内，液体升高的温度为：△t₁=38℃-8℃=30℃，
在5～10min液体升高的温度为：△t₂=86℃-38℃=48℃，
根据Q=cm△t 知，液体的质量和比热相等，
$\frac{{Q}_{1}}{{Q}_{2}}$=$\frac{cm△{t}_{1}}{cm{△t}_{2}}$=$\frac{30℃}{48℃}$=$\frac{5}{8}$；
②在0～5min和5～10min酒精灯在这两段时间内向水传递的热量均是Q，水吸收的热量分别是Q₁和Q₂，
因为η=$\frac{{Q}_{有}}{{Q}_{总}}$，所以$\frac{{η}_{1}}{{η}_{2}}$=$\frac{\frac{{Q}_{1}}{{Q}_{总}}}{\frac{{Q}_{2}}{{Q}_{总}}}$=$\frac{{Q}_{1}}{{Q}_{2}}$=$\frac{5}{8}$．
故答案为：（1）甲、乙；（2）甲、丙；（3）5：8；5：8．

点评 本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；在比值的计算时，要细心解答，避免出错．