Question

18．在探究物質某些屬性的實驗中，有如圖所示甲、乙、丙三套完全相同裝置，燃料的質量都是10g，燒杯內的液體質量也相同．

（1）比較不同燃料的熱值，應選擇甲和乙兩圖進行實驗；比較不同物質的比熱容，應選擇甲和丙兩圖進行實驗．
（2）實驗中，甲與丙的加熱時間相同，目的是為了使水和煤油吸收相同的熱量．最后發現丙圖中的溫度計示數較高，據此可得到的結論是煤油的比熱容小于水的比熱容． 
（3）該實驗過程主要用到的兩種物理研究方法是控制變量法和轉換法．
（4）已知酒精的熱值為3.0×10⁷J/kg，完全燃燒10g酒精放出的熱量是3×10⁵J．

Answer 1

分析 （1）根據控制變量法的應用規則，要比較不同燃料的熱值，必須取不同種類的燃料；要比較不同物質的比熱，就要取不同種類的液體；
（2）實驗中通過加熱時間的長短來反映液體吸收熱量的多少；
（3）實驗中用到了控制變量法和轉換法；
（4）根據Q_放=mq計算完全燃燒放出的熱量．

解答 解：
（1）為了比較熱值大小要用不同的燃料，加熱同一種液體，讓液體的質量相同，通過溫度計的示數高低得出吸熱多少，進而判斷熱值大小，應選擇甲和乙兩圖進行實驗；
為了比較兩種液體的比熱容，需要燃燒相同的燃料，加熱不同的液體，讓液體的質量和溫度的變化相同，通過比較加熱時間，進而判斷兩種比熱容的大小關系，應選擇甲和丙兩圖進行實驗；
（2）實驗中，甲與丙的加熱時間相同，目的是為了使水和煤油吸收相同的熱量；
根據Q=cm△t，相同質量的水和煤油吸收相同的熱量，煤油的溫度變化大，說明煤油的比熱容較小；
（3）由（1）分析實驗中用到了控制變量法，通過加熱時間來反映物體吸收熱量的多少，用到了轉換法；
（4）Q_放=mq=10×10^-3kg×3.0×10⁷J/kg=3×10⁵J．
故答案為：（1）甲和乙；甲和丙；（2）使水和煤油吸收相同的熱量；煤油的比熱容小于水的比熱容；（3）控制變量法；轉換法；（4）3×10⁵．

點評 本題考查了學生對熱值概念、比熱容概念、溫度計的了解與掌握，分析時利用好控制變量法是解決本題的關鍵，考查了放熱公式的應用，在代入數據時，注意質量單位的換算．