Question

17．如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)圖中的裝置完全相同，燃料的質(zhì)量都相等，燒杯內(nèi)的液體質(zhì)量也相等．
（1）比較不同燃料的熱值，應(yīng)選擇甲丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；比較不同物質(zhì)的比熱容，應(yīng)選擇甲乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
（2）酒精的熱值為3.0×10⁷J/kg，完全燃燒14g酒精放出的熱量為4.2×10⁵J，假設(shè)這些熱量全部被2kg的水吸收，能讓這些水從20℃升高到70℃．

Answer 1

分析 （1）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(zhì)量相同，溫度計(jì)的示數(shù)變化相同時(shí)，通過比較加熱時(shí)間比較吸熱多少，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系；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）根據(jù)Q=mq可求得酒精能放出多少熱量，再利用Q=cm△t變形可求得水的溫度將會(huì)升高到多少．

解答 解：
（1）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(zhì)量和溫度的變化相同，通過比較加熱時(shí)間，進(jìn)而判斷兩種比熱容的大小關(guān)系，應(yīng)選擇甲和丙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
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)而判斷熱值大小，應(yīng)選擇甲和乙兩圖進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
（2）酒精燃燒放出的熱量：Q_放=m_酒精q=14×10^-3kg×3.0×10⁷J/kg=4.2×10⁵J，
水吸收的熱量：Q_吸=Q_放=4.2×10⁵J，
由Q_吸=cm△t得水溫度升高：
△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{4.2×1{0}^{5}J}{4.2×1{0}^{3}J/（kg•℃）×2kg}$=50℃，
由△t=t-t₀得：
水的終溫：t=△t+t₀=50℃+20℃=70℃．
故答案為：（1）甲丙；甲乙；（2）4.2×10⁵；70℃．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)熱值概念、比熱容概念的了解與掌握以及燃料燃燒放出熱量公式和熱傳遞過程中吸熱公式的理解和運(yùn)用，分析時(shí)利用好控制變量法是解決本題的關(guān)鍵．