Question

小鹏在课外做了这样一个实验：往酒精灯里倒入0.01kg酒精，灯内酒精全部消耗完可以将0.5kg的水从20℃加热至70℃．则该实验中，
（1）水吸收了多少热量？[水的比热容为4.2×10³J/（kg?℃）]
（2）酒精灯的加热效率是多少？〔酒精的热值为3.0×10⁷J/kg〕

Answer 1

分析：（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量；
（2）利用Q_放=mq求出0.01kg酒精完全燃烧放出的热量，这是总能量，被水吸收的为有用能量，再利用效率公式求酒精灯的效率．

解答：解：（1）水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）
=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×（70℃-20℃）
=1.05×10⁵J；
（2）酒精完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_酒精q_酒精=0.01kg×3.0×10⁷J/kg=3.0×10⁵J，
酒精灯的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

1.05×105J

3.0×105J

×100%=35%．
答：（1）水吸收了1.05×10⁵J的热量；
（2）酒精灯的加热效率是35%．

点评：本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式、效率公式的掌握和运用，明白酒精灯的加热效率是关键．