Question

质量为4kg，温度为20℃的水，温度升高50℃，至少需要供给多少J的热量？如果酒精完全燃烧时放出的热量有30%被这些水吸收，需要多少g酒精？C_水=4.2×10³J/（kg?℃），酒精的热值：q=3.0×10⁷J/kg（计算结果保留整数）

Answer 1

分析：（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量即为供给的最小热量；
（2）根据效率公式求出酒精放出的热量，再根据Q_放=mq求出燃烧酒精的质量．

解答：解：（1）供给的最小热量：
Q_吸=cm△t
=4.2×10³J/（kg?℃）×4kg×50℃
=8.4×10⁵J；
（2）∵酒精完全燃烧时放出的热量有30%被这些水吸收，
∴酒精放出的热量：
Q_放=

Q吸

30%

=

8.4×105J

30%

=2.8×10⁶J，
∵Q_放=mq，
∴燃烧酒精的质量：
m′=

Q放

q

=

2.8×106J

3.0×107J/kg

≈0.093kg=93g．
答：至少需要供给8.4×10⁵J的热量，需要93g的酒精．

点评：本题考查了吸热公式和燃料放热公式以及效率公式的应用，要注意温度升高到和温度升高了区别．