Question

20．如圖所示，甲、乙、丙三圖中的裝置完全相同．燃料的質(zhì)量相等，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量和初溫也相同．

（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇甲乙兩圖進行實驗，燃料完全燃燒放出的熱量的多少是通過溫度計升高的示數(shù)來反映的（選填“溫度計升高的示數(shù)”或“加熱時間”）．
（2）若想利用上述裝置估測燃料的熱值，那么還需要補充的實驗儀器是天平，小明購買了一盒薯片，取出幾片用上述方法測出薯片的熱值為1.4×10⁷J/Kg，他又觀察到包裝盒上印有“質(zhì)量：100g”，他據(jù)此算出了整盒薯片能提供的熱量為1.4×10⁶J．這個結(jié)果與包裝盒上注明的“能量：2100KJ”不等，原因可能是實驗中存在熱量的損失，或?qū)嶒灂r薯片沒有完全燃燒．
（3）比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點，應(yīng)選擇甲丙兩圖進行實驗．比熱容的概念采用比值定義法，物理學中，將物體溫度升高時吸收的熱量與它的質(zhì)量和升高溫度的乘積之比，叫做比熱容．
（4）如果質(zhì)量和初始溫度均相同的a、b兩種液體，吸熱后它們的溫度隨時間變化的圖象如圖丁所示，由圖可以看出，a液體的溫度升高得較快，升高相同的溫度b液體吸收熱量多．

Answer 1

分析 （1）比較不同燃料的燃燒值，應(yīng)控制被加熱液體的種類相同而燃料不同；燃料完全燃燒釋放的熱量可以通過液體溫度計示數(shù)變化來反應(yīng)；
（2）燃料燃燒放出熱量的多少跟燃料的熱值和質(zhì)量有關(guān)，所以在設(shè)計實驗時應(yīng)使用控制變量法進行設(shè)計實驗；
知道燃料的熱值，可利用公式Q=mq計算燃料完全燃燒放出的熱量；
（3）比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點，應(yīng)控制燃料相同而吸熱物質(zhì)不同；可以讓兩種物質(zhì)吸收相同熱量，比較升高的溫度；也可以用升高相同溫度比較吸收熱量的多少；
比熱容是物質(zhì)的一種特性，質(zhì)量是1千克的某種物質(zhì)，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量為該物體的比熱容；
（4）質(zhì)量相同的不同物質(zhì)，吸收相同的熱量，比熱容大的溫度升高的慢．

解答 解：
（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)控制加熱液體相同而燃料不同，由圖示可知，應(yīng)選擇甲、乙兩圖進行實驗，燃料完全燃燒放出的熱量，是通過溫度計升高的示數(shù)來反應(yīng)的；
（2）利用上述裝置估測燃料的熱值，要控制質(zhì)量相等，需要用天平來測量；
100g=0.1kg，整盒薯片能提供的熱量為：Q_放=mq=0.1kg×1.4×10⁷J/kg=1.4×10⁶J=1400kJ＜2100kJ，用試驗中測得的薯片的熱值計算出整盒薯片能提供的熱量小于包裝盒上注明的能量，原因可能是實驗中存在熱量的損失，或?qū)嶒灂r薯片沒有完全燃燒；
（3）比較不同物質(zhì)吸熱升溫的特點：應(yīng)控制燃料相同而吸熱物質(zhì)不同，選擇甲丙兩圖進行實驗；
比熱容的概念采用比值定義法，物理學中，將物體溫度升高時吸收的熱量與質(zhì)量和升高溫度的乘積之比叫做比熱容；
（4）如果質(zhì)量和初始溫度均相同的a、b兩種液體，吸熱后它們的溫度隨時間變化的圖象如圖丁所示，由圖可以看出，a液體的溫度升高得較快，升高相同的溫度時，b液體需要加熱的時間長，所以b液體吸收熱量多．
故答案為：
（1）甲乙； 溫度計升高的示數(shù)； 
（2）天平； 1.4×10⁶J；實驗中存在熱量的損失，或?qū)嶒灂r薯片沒有完全燃燒； 
（3）甲丙；質(zhì)量和升高溫度的乘積；
（4）a； b．

點評 本題考查了學生對熱值概念、比熱容概念、物質(zhì)加熱時溫度-時間圖象的了解與掌握，分析時利用好控制變量法是解決本題的關(guān)鍵．