Question

16．如图是小明同学在“观察水的沸腾”的实验中根据测得的数据绘制成的图象，已知实验中水的质量为100g，那么：
（1）在第10分钟到第20分钟的加热过程中，水吸收的热量是多少？
（2）若上述的加热过程中酒精灯燃烧消耗了5.6g的酒精，则此过程中酒精灯的效率是多少？（q_酒精=3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、比热容，由图象得出水的初温和末温，根据Q_吸=cm（t-t₀）求出水吸收的热量．
（2）知道消耗酒精的质量，利用Q_放=mq求酒精，再利用效率公式求酒精灯的效率．

解答 解：
（1）由图象可知，在第10分钟到第20分钟的加热过程中，初温t₀=90℃，末温t=100℃，
水吸收的热量：
Q_吸=cm（t-t₀）=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×（100℃-90℃）=4.2×10³J；
（3）5.6g酒精完全燃烧放出的热量：
Q_放=m_酒精q=5.6×10^-3kg×3.0×10⁷J/kg=1.68×10⁵J，
酒精灯的效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{4.2×1{0}^{3}J}{1.68×1{0}^{5}J}$×100%=2.5%．
答：（1）在第10分钟到第20分钟的加热过程中，水吸收的热量是4.2×10³J；
（2）若上述的加热过程中酒精灯燃烧消耗了5.6g的酒精，则此过程中酒精灯的效率是2.5%．

点评 本题考查了热量和效率的计算，计算时注意单位统一，属于基础题目．