Question

2．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，烧杯内的液体质量和初温也相同． 
（1）比较不同物质吸热升温的特点：
①应选择甲、丙两图进行实验；
②实验时，可通过加热时间来控制不同物质吸热的多少（温度计升高示数/加热时间）．
③通过实验可以得到：不同的物质吸热升温能力不同，物质的这种特性用比热容这个物理量来描述．
（2）为了比较不同燃料的热值，应选择甲、乙两图进行实验．
①为了保证实验结论的可靠性，小明和小华用完全相同的两套装置分别进行实验，但对于两倍液体的初温他们的看法却不相同．请将下列他们的想法补充完整．
小华认为实验中是直接用水温升高的多少来表示燃料1和燃料2放出热量的多少．所以，实验中两杯液体的初温可以不同．（温度计升高示数/加热时间）．
小明认为因为探究过程中他们采用了控制变量法，所以只有燃料的种类不同，其他因素都必须控制相同．如果两杯液体的初温不同，那么液体因蒸发快慢以及液体与周围环境的温差都不相同，于是两杯液体的散热情况就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而液体吸收的热量少、液体温变化低的情况．所以，实验时必须控制液体的初温相同．
②你认为小明（小明/小华）的想法更合理．
③小明和小华在实验前用天平分别测出了烧杯中液体的质量以及燃油的质量．并由记录的数据，利用公式Q_吸=cm（t-t₀）计算出了液体吸收的热量．小华他想通过这些数据计算出燃料1和燃料2的热值．你认为他的计算结果是不可靠（可靠/不可靠）理由是燃油不可能完全燃烧且燃油燃烧放出的热量不能完全被水吸收．

Answer 1

分析 （1）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；物质吸收热量的多少可以通过加热时间来反应；根据控制变量法的要求分析答题．
（2）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．由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，根据此进行分析．

解答 解：
（1）①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，应选择甲、丙两图进行实验；
②不同物质吸热的多少是通过加热时间来反映的；
③不同的物质吸热升温能力不同，物质的这种特性用比热容来表示．
（2）比较不同燃料的热值，应选择不同的燃料加热相同的物质，即用甲乙两图进行实验．
①质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少；
要探究不同燃料热值的大小，应使其它条件相同，只有燃料的种类不同，即用到控制变量法；
根据热传递的条件，水温与周围环境温度相差越大，越容易发生热传递，若水的初温不同，便可造成水的散热情况不同，所以实验中应控制水的初温相同；
②由上分析知，小明的分析更加合理；
③在实验过程中，燃油不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量，计算结果不准确．．
故答案为：（1）①甲、丙；②加热时间；③比热容；（2）甲、乙；①水温升高的多少；控制变量；种类；散热情况；②小明；③不可靠；燃油不可能完全燃烧且燃油燃烧放出的热量不能完全被水吸收．

点评 根据Q_吸=cm△t知，质量相同的同种物质升高的温度与吸收热量的多少有关，此实验通过这个原理来反映两种燃油燃烧放出热量的多少；
根据Q_放=mq，质量相同的不同燃料，完全燃烧放出的热量与其热值有关，根据水温的变化情况可得知两种燃油燃烧放出热量的大小关系，从而判断出燃油的热值大小，整个过程中应用了控制变量法．