Question

茶道在中国也可谓源远流长，闽南地区就有泡茶的习惯．如果用酒精炉来烧水，将1000g温度为30℃的水加热到沸腾，消耗了30g的酒精，则酒精炉的效率是多少？（q_酒精=3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

解：（1）∵c=4.2×10³J/（kg?℃），m_水=1000g=1kg，△t=t-t₀=100℃-30℃=70℃，
∴水吸收的热量为：Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg℃）×1kg×70℃=2.94×10⁵J．
（2）∵q_酒精=3×10⁷J/kg，m=30g=3×10^-2kg，
∴酒精完全燃烧放出的热量为：Q_放=mq_酒精=3×10^-2kg×3×10⁷J/kg=9×10⁵J．
（3）酒精炉的效率：
η=×100%=×100%≈32.7%．
答：酒精炉的效率是32.7%．
分析：（1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，可利用吸热公式Q_吸=Cm△t计算水吸收的热量．
（2）知道酒精的热值和质量，可利用公式Q_放=mq计算出酒精完全燃烧放出的热量．
（3）利用效率公式计算出酒精炉的效率．
点评：本题考查学生对热传递过程中的吸热公式和燃料燃烧放出热量公式，热效率公式的理解和灵活运用，在计算过程中要注意单位的换算．