解题思路：本题主要考查利用控制变量法和转换法设计实验的能力，由于燃料的热值不能直接测量，所以通过水温升高的度数大小来体现燃料的热值大小，又由于燃料燃烧释放的热量既与燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制质量相同．
（1）由于燃料燃烧释放的热量既有燃料的质量多少有关，又与燃料的热值大小有关，所以在设计实验时应控制燃料的质量相同．由于水吸收热量后升高的温度受水的质量的影响，所以在实验中还应控制水的质量相等．
（2）煤油和菜籽油两种燃料相比较，煤油的热值较大．
（3）想要利用这种实验方案计算出煤油和菜籽油的热值，还需要用天平称量水和燃料的质量，由于燃料燃烧释放的能量不可能全部被水吸收，所以利用此实验方法计算出的热值将比真实值偏小．
故答案为：（1）水的质量；燃料的质量．
（2）煤油．
（3）天平；偏小．
点评：
本题考点： 燃料的热值；控制变量法与探究性实验方案．
考点点评： 知道用控制变量法和转换法设计实验的思路是本题的解题关键．