Question

1．某学习小组同学想研究酒精灯烧水时的热效率，他们用酒精灯给100g温度为20℃的水加热，消耗了4.2g酒精水温升高了60℃．已知：水的比热容为4.2×10³J/（kg•℃）酒精的热值为3×10⁷J/kg）求：
（1）此过程中水吸收的热量；
（2）酒精灯烧水时的热效率．

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、比热容和温度变化，根据Q_吸=cm△t求出此过程中水吸收的热量；
（2）已知酒精的质量和热值，利用Q_放=mq求出酒精完全燃烧产生的热量，利用η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%求出酒精灯烧水时的热效率．

解答 解：（1）此过程中水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×100×10^-3kg×60℃=2.52×10⁴J；
（2）酒精完全燃烧产生的热量：
Q_放=mq=4.2×10^-3kg×3×10⁷J/kg=1.26×10⁵J，
酒精灯烧水时的热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{2.52×1{0}^{4}J}{1.26×1{0}^{5}J}$×100%=20%．
答：（1）此过程中水吸收的热量是2.52×10⁴J；
（2）酒精灯烧水时的热效率是20%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的掌握和运用，要注意水升高到（水的末温t）和升高了（温度的变化量△t）的区别．