Question

20．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量相等，烧杯内的液体质量和初温也相同．

（1）比较不同燃料的热值，应选择甲乙两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量的多少是通过温度计升高的示数来反映的（选填“温度计升高的示数”或“加热时间”）．
（2）若想利用上述装置估测燃料的热值，那么还需要补充的实验仪器是天平，小明购买了一盒薯片，取出几片用上述方法测出薯片的热值为1.4×10⁷J/Kg，他又观察到包装盒上印有“质量：100g”，他据此算出了整盒薯片能提供的热量为1.4×10⁶J．这个结果与包装盒上注明的“能量：2100KJ”不等，原因可能是实验中存在热量的损失，或实验时薯片没有完全燃烧．
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应选择甲丙两图进行实验．比热容的概念采用比值定义法，物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与它的质量和升高温度的乘积之比，叫做比热容．
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，a液体的温度升高得较快，升高相同的温度b液体吸收热量多．

Answer 1

分析 （1）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；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；
（2）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；
知道燃料的热值，可利用公式Q=mq计算燃料完全燃烧放出的热量；
（3）比较不同物质吸热升温的特点，应控制燃料相同而吸热物质不同；可以让两种物质吸收相同热量，比较升高的温度；也可以用升高相同温度比较吸收热量的多少；
比热容是物质的一种特性，质量是1千克的某种物质，温度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的热量为该物体的比热容；
（4）质量相同的不同物质，吸收相同的热量，比热容大的温度升高的慢．

解答 解：
（1）比较不同燃料的热值，应控制加热液体相同而燃料不同，由图示可知，应选择甲、乙两图进行实验，燃料完全燃烧放出的热量，是通过温度计升高的示数来反应的；
（2）利用上述装置估测燃料的热值，要控制质量相等，需要用天平来测量；
100g=0.1kg，整盒薯片能提供的热量为：Q_放=mq=0.1kg×1.4×10⁷J/kg=1.4×10⁶J=1400kJ＜2100kJ，用试验中测得的薯片的热值计算出整盒薯片能提供的热量小于包装盒上注明的能量，原因可能是实验中存在热量的损失，或实验时薯片没有完全燃烧；
（3）比较不同物质吸热升温的特点：应控制燃料相同而吸热物质不同，选择甲丙两图进行实验；
比热容的概念采用比值定义法，物理学中，将物体温度升高时吸收的热量与质量和升高温度的乘积之比叫做比热容；
（4）如果质量和初始温度均相同的a、b两种液体，吸热后它们的温度随时间变化的图象如图丁所示，由图可以看出，a液体的温度升高得较快，升高相同的温度时，b液体需要加热的时间长，所以b液体吸收热量多．
故答案为：
（1）甲乙； 温度计升高的示数； 
（2）天平； 1.4×10⁶J；实验中存在热量的损失，或实验时薯片没有完全燃烧； 
（3）甲丙；质量和升高温度的乘积；
（4）a； b．

点评 本题考查了学生对热值概念、比热容概念、物质加热时温度-时间图象的了解与掌握，分析时利用好控制变量法是解决本题的关键．