Question

18．小芳同學(xué)在研究酒精燈等燒水熱效率的實(shí)驗(yàn)中，用酒精燈將100g、20℃的水加熱到80℃，此過程完全燃燒了4.2g酒精C_水=4.2×10³J/（kg•℃），q_酒精=3×10⁷J/kg．求：
（1）此過程中水吸收的熱量；
（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量；
（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率．

Answer 1

分析 （1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容和水溫的變化，根據(jù)Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的熱量；
（2）已知酒精的質(zhì)量和熱值，根據(jù)Q_放=mq求出酒精完全燃燒釋放的熱量；
（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率等于水吸收的熱量與燃料完全燃燒放出的熱量之比．

解答 解：
（1）水吸收的熱量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg•℃）×1×10^-3kg×（80℃-20℃）
=2.52×10⁴J；
（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量：
Q_放=mq=4.2×10^-3kg×3×10⁷J/kg=1.26×10⁵J；
（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{2.52×1{0}^{4}J}{1.26×1{0}^{5}J}$×100%=20%．
答：（1）此過程中水吸收的熱量為2.52×10⁴J；
（2）4.2g酒精完全燃燒放出的熱量為1.26×10⁵J；
（3）酒精燈燒水時(shí)的熱效率為20%．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)吸熱公式、燃料完全燃燒放熱公式和效率公式的掌握和運(yùn)用，是一道較為簡單的計(jì)算題．