Question

13．某学习小组用酒精灯给100g的水加热，经过一段时间测得水温升高了50℃，消耗了4g酒精，此过程中水吸收热量2.1×10⁴ J，酒精灯烧水的热效率是17.5%．（酒精的热值是3×10⁷J/kg）

Answer 1

分析 （1）知道水的质量、比热容和温度变化，利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）已知酒精的质量和热值，利用Q=mq可求酒精完全燃烧产生的热量；烧水时的热效率等于水吸收的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比．

解答 解：
（1）m_水=100g=0.1kg，
水吸收的热量：
Q_吸=cm△t=4.2×10³J/（kg•℃）×0.1kg×50℃=2.1×10⁴J；
（2）酒精完全燃烧产生的热量：
Q_放=m_酒q=0.004kg×3×10⁷J/kg=1.2×10⁵J；
酒精灯烧水时的热效率：
η=$\frac{{Q}_{吸}}{{Q}_{放}}$=$\frac{2.1×1{0}^{4}J}{1.2×1{0}^{5}J}$×100%=17.5%．
故答案为：2.1×10⁴；17.5%．

点评 本题考查了学生对吸热公式、燃料完全燃烧放热公式以及效率公式的掌握和运用，熟记相关的计算公式是本题的关键．