23. (1) 在“观察不同物质吸热现象”时,同学们用红外灯同时开始均匀加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图甲。沙子和水吸收热量的多少可通过______(物体升高的温度/加热时间)来比较。
(2) 小明认为也可选用质量相同的A、B两种液体按图乙所示的装置进行探究。该探究方案的优点是______(写出一个即可)。
(3) 小明作出如图丙所示的图像,分析图像可知,A、B两种液体的比热容之比为______。
(4) 小明又利用如图丁所示的两套相同装置,分别在两个燃烧皿中放入质量相等的不同燃料,点燃后加热质量相等的水,通过比较燃料______(燃烧相同时间/全部燃烧)后温度计示数的变化,来判断两种燃料热值的大小。实验数据记录如表所示。根据表中数据,计算出碎纸片的热值是______J/kg。

（1）加热时间 （2）用同一热源加热，确保在相等时间内两种液体吸收的热量相等 （3）$9:4$ （4）全部燃烧 $1.5×10^{7}$

24. (新情境·科技民生)我国探索空间的火箭一般使用液氢作为燃料,液氧作为助燃剂。[氢的热值为$1.4×10^{8}J/kg$,$c_{水}= 4.2×10^{3}J/(kg\cdot^{\circ}C)$,气压为标准大气压]
(1) 某火箭发射时携带48t液氢燃料,这些燃料完全燃烧放出的热量是多少？
(2) 若上述液氢放出的热量有10%被水吸收,能将$2×10^{6}kg$、初温为$30^{\circ}C$的水升高多少摄氏度？
(3) 氢能源汽车在我国开始进入研发测试阶段,某次测试中,一辆氢能源汽车以70kW的功率匀速行驶30min,发动机的效率是45%,则需要消耗多少千克氢燃料？

（1）$Q_{放} = qm = 1.4×10^{8} J/kg×48×10^{3} kg = 6.72×10^{12} J$ （2）$\Delta t = \frac{Q_{放}}{c_{水}m_{水}} = \frac{6.72×10^{12} J×10\%}{4.2×10^{3} J/(kg·^{\circ}C)×2×10^{6} kg} = 80^{\circ}C$，水的末温 $t_{温} = 30^{\circ}C + 80^{\circ}C = 110^{\circ}C ＞ 100^{\circ}C$，在标准大气压下，水的沸点是 $100^{\circ}C$，所以水的末温是 $100^{\circ}C$，则水升高的温度 $\Delta t' = 100^{\circ}C - 30^{\circ}C = 70^{\circ}C$ （3）$W = Pt = 70×10^{3} W×30×60 s = 1.26×10^{8} J$，$Q = \frac{W}{η} = \frac{1.26×10^{8} J}{45\%} = 2.8×10^{8} J$，$m' = \frac{Q}{q} = \frac{2.8×10^{8} J}{1.4×10^{8} J/kg} = 2 kg$