题目内容
【题目】在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中,用酒精灯给烧杯中的水加热,烧杯中盛有20℃、质量为100g的水,在标准大气压下加热至沸腾,假如完全燃烧酒精3g,(已知水的比热容是4.2×103J/(kg·℃),酒精的热值为3.0×107J/kg)求:
(1)水吸收的热量;
(2)3g酒精完全燃烧放出的热量;
(3)此过程中酒精烧水的热效率。
【答案】(1)3.36×104J;(2)9×104J;(3)37.3%。
【解析】
(1)一个标准大气压下水的沸点为100℃,即水的末温为100℃,水吸收的热量:
Q吸=cm(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×104J;
(2)3g酒精完全燃烧释放的热量:
Q放=mq=3×10﹣3kg×3.0×107J/kg=9×104J;
(3)酒精烧水的热效率:
η=×100%≈37.3%。
答:(1)水吸收的热量是3.36×104J;
(2)3g酒精完全燃烧放出的热量为9×104J;
(3)酒精烧水的热效率是37.3%。
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