Question

9．（1）图甲是探究煤油和菜籽油的热值大小关系的实验，在安装、调整实验器材时，科学合理的顺序是：由下至上（填“由上至下”或“由下至上”）．在控制变量上，芳芳小组认为两杯水的质量和初温都要相同，而小明认为：水的初温不一定要相同，因为是比较当燃料烧尽时两杯水升高的温度．你认为小明的说法对不对？不对，理由：初温不同，散热不同．
（2）图乙是探究不同材料吸热本领的大小，加热相同时间砂子温度升高得快，这表明水比热容大，而刚开始加热时发现水温升得快，你认为其原因可能是水和砂子导热性不同．
（3）这两个实验都运用了几种相同的研究方法，说出其中一个方法：控制变量法．

Answer 1

分析 （1）安装实验器材时需要先固定B的位置，能够利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热；然后再调整A的位置，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；探究燃料热值大小，通过比较水升高的温度高低，要控制水的初温相同；
（2）质量相同，加热相同的时间，根据Q=cm△t，沙子比热容小，升温就高；水可以进行对流，水的导热性较好；
（3）本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，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，又由于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）为了利用酒精灯的外焰给烧杯充分加热，安装器材时需要先固定B的位置，然后再调整B的位置，使温度计的玻璃泡完全浸没在水中，并且不要碰到烧杯壁和烧杯底；因此合理的顺序是由下至上；
若水的初温不同，散热不同，燃料燃尽时无法比较水升高的温度高低，无法比较燃料放出的热量多少，所以要控制水的初温相同，故小明的说法不对；
（2）相同质量的水和沙子加热相同时间，说明吸收的热量相等，根据Q=cm△t，沙子比热容小，升温就高些．
由于水的导热性能比沙子的导热性能好，所以刚开始加热时，水升温快．
（3）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，运用了转换法；
根据Q_放=mq，燃料燃烧放出热量的多少与物体的质量和热值有关，所以要探究热值的大小，需使菜籽油和煤油的质量相等；水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关，所以还要控制两杯水的质量相等；都运用了控制变量法．
故答案为：（1）由下至上；不对；初温不同，散热不同；
（2）砂子；水；水和砂子导热性不同；
（3）控制变量法（或转换法）．

点评 比热容是指物质吸热本领的物理量，比较水和沙子的吸热本领实际是比较二者比热容的大小，所以要掌握热量的计算公式，掌握影响物体吸热多少的因素，在分析过程中注意运用控制变量法．