Question

18．為了比較酒精和碎紙的熱值大小，小明選擇了兩套完全相同的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，先將燃燒皿內(nèi)裝了質(zhì)量相同的酒精和碎紙片，再分別同時(shí)給質(zhì)量和初溫相同的水加熱，最后比較相同時(shí)間內(nèi)水升高的溫度．為正確完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你解答下列問題：
（1）實(shí)驗(yàn)裝置的組裝順序應(yīng)該是由上到下（選填“由上到下”或“由下到上”）；此實(shí)驗(yàn)是通過比較溫度計(jì)示數(shù)的變化的變化，來比較燃料熱值的大�。�
（2）在題干敘述的操作過程中存在的主要錯(cuò)誤是比較相同時(shí)間內(nèi)水升高的溫度，按正確的操作，除了圖示裝置還需要的一個(gè)測(cè)量器材是天平．
（3）即使按照正確方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，也只能比較兩種燃料熱值的大小，而不能計(jì)算出準(zhǔn)確的熱值，這是因?yàn)槿剂先紵�放出的熱�?huì)散失到空氣中（只寫一種原因即可）．

Answer 1

分析 （1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，需用酒精燈的外焰加熱，所以要調(diào)整好鐵圈的高度，然后根據(jù)溫度計(jì)的使用規(guī)則固定好其位置；燃料的熱值大小不能直接測(cè)量，需要通過液體吸收熱量的多少來體現(xiàn)燃料燃燒放出熱量的多少，而液體吸收熱量的多少跟液體的質(zhì)量和升高的溫度有關(guān)，因此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(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大�。�
（2）比較燃料燃燒值的大小，應(yīng)控制燃燒燃料的質(zhì)量相等；讓相同質(zhì)量的燃料完全燃燒，根據(jù)水升高的溫度比較熱值的熱值大��；實(shí)驗(yàn)要控制燃料的質(zhì)量，需要用天平測(cè)燃料的質(zhì)量；
（3）燃料燃燒產(chǎn)生的熱量不能完全被水吸收、存在熱損失，所以直接計(jì)算得出的熱值比實(shí)際值要�。�

解答 解：（1）酒精燈需用外焰加熱，所以要放好酒精燈，再固定鐵圈的高度；而溫度計(jì)的玻璃泡要全部浸沒到液體中，但不能碰到容器壁和容器底，所以放好燒杯后，再調(diào)節(jié)溫度計(jì)的高度，因此必須按照自下而上的順序進(jìn)行；
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(zhì)量相同，通過溫度計(jì)的示數(shù)高低得出吸熱多少，進(jìn)而判斷熱值大��；燃料完全燃燒放出的熱量的多少，是通過溫度計(jì)示數(shù)的變化來反映；
（2）實(shí)驗(yàn)應(yīng)燃燒相等質(zhì)量的酒精與紙，比較水升高的溫度，然后比較酒精與紙的熱值大小，而不是用酒精與紙對(duì)水加熱，比較相同時(shí)間內(nèi)水升高的溫度比較酒精與紙的熱值大��；實(shí)驗(yàn)需要用天平測(cè)酒精、紙、水的質(zhì)量；
（3）由于燃料燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中，又或被燒杯等實(shí)驗(yàn)裝置吸了熱，使Q_放大于Q_吸，依此計(jì)算出燃料的熱值比實(shí)際要偏小些．
故答案為：
（1）自下到上；溫度計(jì)示數(shù)的變化；
（2）比較相同時(shí)間內(nèi)水升高的溫度；天平；
（3）燃料燃燒放出的熱會(huì)散失到空氣中．

點(diǎn)評(píng) 本題是一道關(guān)于熱值的實(shí)驗(yàn)探究題，知道熱值的意義；會(huì)用控制變量法和轉(zhuǎn)換法設(shè)計(jì)探究實(shí)驗(yàn)是本題的解題關(guān)鍵．