Question

1．科學(xué)課上“食物與能量”的教學(xué)內(nèi)容中，為了比較體內(nèi)不同種類的有機(jī)物在呼吸作用中釋放的能量多少，通過分別燃燒花生仁、大米、牛肉干來加熱試管中的水．

（1）本次實(shí)驗(yàn)通過比較水的溫度變化推測(cè)三種食物所含能量的高低，實(shí)驗(yàn)中如果不注意擋風(fēng)，會(huì)使每次測(cè)量結(jié)果偏�。ㄌ睢捌�大”、“偏小”或“不影響”）．
（2）他們用易拉罐、試管夾、錐形瓶等設(shè)置了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究（注：1毫升水，每升高1℃，需要吸收4.2焦的熱能；1克花生仁完全燃燒放出的熱量是25千焦、1克核桃仁完全燃燒放出的能量是32千焦），完全燃燒2克花生仁，熱量的轉(zhuǎn)換效率為6.3%，A溫度計(jì)變化了25℃．
（3）從熱量轉(zhuǎn)換效率角度分析，可不可以用同樣大小的塑料罩（透明塑料飲料瓶）代替易拉罐？為什么？因?yàn)榧埻埠�、表面粗糙吸收熱量多于易拉罐，因此得到的�?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)明顯小于用易拉罐做實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)．

Answer 1

分析 （1）測(cè)量食物中的能量我們一般用燃燒的方法來測(cè)定，知道食物燃燒時(shí)，會(huì)向周圍散失熱量．
（2）根據(jù)1克花生仁完全燃燒放出的熱量是25千焦得出完全燃燒2克花生仁放出的熱量，根據(jù)轉(zhuǎn)換效率求出水吸收的熱量，根據(jù)ρ=$\frac{m}{V}$求出水的質(zhì)量，根據(jù)吸熱公式即可求出水升高的溫度；
（3）從熱價(jià)的概念和測(cè)量過程、計(jì)算熱能、

解答 解：（1）食物燃燒時(shí)，會(huì)向周圍散失熱量，給錐形瓶加罩可以減少熱量的損失．實(shí)驗(yàn)中如果不注意擋風(fēng)，會(huì)使每次測(cè)量結(jié)果偏小．
（2）由于1克花生仁完全燃燒放出的熱量是25千焦，則完全燃燒2克花生仁放出的熱量為Q_放=25kJ×2=50kJ=5×10⁴J；
已知熱量的轉(zhuǎn)換效率為6.3%，由η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$得水吸收的熱量：
Q_吸=ηQ_放=6.3%×5×10⁴J=3150J；
由圖可知水的體積為30mL，由于1毫升水每升高1℃需要吸收4.2焦的熱能；根據(jù)熱量公式Q=cm•△t得：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cV}$=$\frac{3150J}{4.2J/（mL•℃）×30mL}$=25℃．
（3）因?yàn)榧埻埠�，表面粗糙吸收熱量多于易拉罐，因此得到的�?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)明顯小于用易拉罐做實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)．
故答案為：（1）偏小；（2）25；（3）因?yàn)榧埻埠�、表面粗糙吸收熱量多于易拉罐，因此得到的�?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)會(huì)明顯小于用易拉罐做實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵是靈活運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋實(shí)際問題，注意實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生誤差的原因．