Question

【題目】如圖所示，小明利用甲乙丙三套完全相同的裝置，完成下面兩個熱學實驗．

（1）為了比較水和煤油的吸熱本領的大小，他應選擇_____（甲、乙/乙、丙/甲、丙）兩套裝置．

①實驗應控制水和煤油的_____、初溫相同，分別用兩個相同的酒精燈對其加熱．小明通過_____（加熱時間/溫度計上升的示數）來比較水和煤油吸收熱量的多少．

②經過實驗得出了水和煤油溫度隨時間的變化如圖丁a、b所示，根據圖丁可判斷出_____（水/煤油）的吸熱能力強，若不計整個實驗過程中的熱量損失，根據丁圖信息可以得到煤油的比熱容是_____J/（kg．℃）．

（2）為比較不同燃料的熱值，小明選擇了甲、乙兩套裝置，他分別在加熱器中放入相同質量的不同燃料，同時點燃后對質量和初溫相等的兩種液體加熱，直至燃料完全燃燒．

①小明設計的方案存在明顯的缺陷．請你指出并改正．答：_____，

②除了甲、乙兩套裝置所示器材之外，本實驗還需要的測量工具是_____，

③實驗通過_____（加熱時間/溫度計上升的示數）來比較不同燃料完全燃燒放出熱量多少．

④小明按正確方法進行實驗，發現用燃料2作為燃料的水升高的溫度△t1是用燃料1作為燃料的水升高的溫度△t2的2倍，由此，他能否得出“燃料2的熱值是燃料1的2倍”的結論，答：_____（能/不能），原因是：_____．

Answer 1

【答案】 甲、丙 質量 加熱時間 水 2.1×103 錯誤是對質量和初溫相等的兩種液體加熱，應換用質量和初溫相等的同種液體 天平 溫度計上升的示數 不能 兩種燃料燃燒釋放的熱量并不能完全被液體吸收

【解析】（1）為了比較水和煤油的吸熱本領的大小，應選用相同的燃料加熱（即相同的熱源），目的是在相同的時間內兩種物質吸收的熱量相同，故選擇甲丙兩套裝置；

①實驗時應控制水和煤油的質量和初溫相同；用相同的燃料加熱，液體在相等時間內吸收的熱量相等，在此實驗中，液體吸收熱量的多少是通過加熱時間來比較的；

②由圖丁知道，升高的溫度均為20℃時（從10℃加熱到30℃），a需要的加熱時間大于b需要的加熱時間，即a需吸收的熱量比b多，由Q=cm△t知道，a的比熱容大于b的比熱容，所以a的吸熱能力更強；由圖知道，水和煤油變化的溫度均為20℃時，Q水=2Q油 ，所以c水 m水△t=2c油 m油△t，解得煤油的比熱容為2.1×103 J/（kg℃）；

（2）①為便于通過升高溫度比較液體吸收的熱量，應使用初溫和質量相同的同種液體；

②要完成該探究實驗，需要使相同質量的不同燃料完全燃燒，故應使用天平測質量；

③由以上分析知道，實驗時應比較相同質量的酒精與紙完全燃盡后液體升高的溫度，即根據溫度計上升的示數比較燃料熱值的大小；

④用不同燃料對液體加熱時，兩種燃料釋放的熱量不可能完全被液體吸收，不能根據液體升高的溫度直接得出“燃料2的熱值是燃料1的2倍”的結論。