Question

【题目】某小组的同学尝试测定一粒核桃仁中含有的能量．首先，取一粒核桃仁，称其重量为5克，切取一部分用做实验材料，称其重量为0.5g，然后，组装了如图所示的实验装置．

（1）用点燃的核桃仁给锥形瓶中的水加热，水量多少合适呢？水量过多，温度变化过小，不易读数；水量过少，则可能出现现象，从而造成较大的误差．所以，将水量定为20毫升．
（2）为了尽可能减小误差，可为这套装置增设一个防止热量散失的部件，请在如图所示装置上画出该部件的示意图．（能够简单表达设计意图即可）
（3）要获得较为准确的测量结果，什么时候将燃烧后的核桃仁从锥形瓶下移开，并记录温度计上显示的温度呢？经过讨论，形成了以下三种不同意见，其中最为科学合理的是（填字母）．
A.火焰熄灭时
B.核桃仁灰烬凉透时
C.温度计显示的温度不再升高时
（4）已知1毫升水每升高1℃，需要吸收4.2焦的能量．测定锥形瓶中水的温度升高了10℃，请计算这粒核桃仁中含有的能量（不考虑能量散失造成的误差）．焦
（5）从这粒核桃上再取相似大小的两块，分别用相同的装置、同样的做法重复测量，计算出这粒核桃仁中含有的能量分别是8544焦、8610焦．根据这三次计算的结果，确定最接近这粒核桃仁含有能量真实值的数值．焦．

Answer 1

【答案】
（1）沸腾
（2）

（3）C
（4）8400
（5）8512
【解析】解：（1）用点燃的核桃仁给锥形瓶中的水加热，水要适量（20毫升）．水量过多，温度变化过小，不易读数；水量过少，则可能出现沸腾现象，从而造成较大的误差．（2）为了尽可能减小误差，可为这套装置增设一个防止热量散失的部件，如图所示：

3）A、火焰熄灭时，还有余热，此时若及时计数，会导致数据偏低，A错误；
B、核桃仁灰烬凉透时，由于这一过程热量的散失，会导致数据偏低，B错误；
C、温度计显示的温度不再升高时，说明不再有热量产生，此时记录数据比较科学，C正确；（4）已知1毫升水每升高1℃，需要吸收4.2焦的能量．测定锥形瓶中水的温度升高了10℃，请计算这粒核桃仁中含有的能量：4.2焦×20毫升×10=8400焦．（5）为了尽量减少实验结果的误差，提高实验结果的可信度，因此应该设置重复实验（或重复组），多做几次，然后取平均值．即（8400+8544+8610）÷3≈8512．
所以答案是：（1）沸腾； （2） （3）C；（4）8400；（5）8512
【考点精析】本题主要考查了科学探究的过程的相关知识点，需要掌握科学探究的一般过程：提出问题、做出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流才能正确解答此题．