Question

如图，是小华和同学们利用酒精灯加热试管中的水，直至将塞在试管口的塞子冲出的实验示意图．根据下表提供的数据，解答以下问题（如需计算，则计算结果保留至小数点后一位）．

物质质量	密度	比热容	热值
酒精	0.8×103kg/m3	2.4×103J/（kg?℃）	约3.0×107J/kg
水	1.0×103kg/m3	4.2×103J/（kg?℃）	--

（1）如果在实验中完全燃烧了0.56g的酒精，那么这些酒精放出的热量是多少？
（2）上一问中酒精放出的热量若完全用来加热水，能将质量为多少的水在一标准大气压下从20℃加热到沸腾？
（3）一个能装满500g水的瓶子，能装满多少g的酒精？
（4）为发烧的病人用酒精擦浴降温是一种常用而有效的方法．这种降温方法利用了什么物理原理？

Answer 1

分析：（1）根据燃料燃烧公式 Q=qm，代入数值，即可求得．
（2）由Q_吸=cm（t-t₀）变形，代入数值，即可求得．
（3）先由密度公式的变形公式求出瓶子的容积，然后求出装入酒精的质量．

解答：解：（1）已知q=3.0×10⁷J/kg，m=0.56×10^-3kg；
Q=qm=3.0×10⁷J/kg×0.56×10^-3kg=1.68×10⁴J．
（2）∵Q_吸=cm（t-t₀）
∴m=

Q放

c(t-t0)

=

1.68×104J

4.2×103J/(kg?℃)×(100℃-20℃)

=0.05kg；
（3）∵ρ=

m

V

，
∴瓶子的容积：
V=

m水

ρ水

=

500g

1g/cm3

=500cm³，
装入酒精的质量m_酒精=ρ_酒精V=0.8g/cm³×500cm³=400g；
（4）搽在病人皮肤上的酒精，因为酒精蒸发吸热，使人体温度降低．
答：（1）这些酒精放出的热量是1.68×10⁴J，
（2）可以将0.05kg的水在一标准大气压下从20℃加热到沸腾．
（3）这个瓶子最多能装下400克酒精．
（4）利用酒精蒸发吸热的物理原理．

点评：考查了燃料燃烧公式 Q=qm、热量公式Q_吸=cm（t-t₀）、密度公式的变形应用．注意公式的单位统一．