Question

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，组装了如下图所示的实验装置。

（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）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

（3）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℃，请计算每克核桃仁中含有的能量____焦，这粒核桃含有的能量是__________焦（不考虑能量散失造成的误差）。

（4）从这粒核桃仁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

沸腾 C 1680 8400 8610

【解析】

（1）科学探究的一般过程：提出问题、作出假设、制定计划、实施计划、得出结论、表达和交流。
（2）种子的成分包括有机物（淀粉、蛋白质和脂肪）和无机物（水和无机盐）。有机物含有碳，能够燃烧；而无机物一般不含有碳，不能燃烧。
（3）为了尽量减少实验结果的误差，设置重复组的必要性。

（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）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；
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；
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×10×10=8400焦。每克核桃仁中含有的能量是：8400÷5=1680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≈8518。