物理科研小组的同学做了下面的实验,取500g水放在烧杯中,测得水的温度为20℃,然后点燃酒精灯通过石棉网给烧杯里水加热,并将温度计插在水中观察水温的变化,当温度计的示数为70℃
问题描述:
物理科研小组的同学做了下面的实验,取500g水放在烧杯中,测得水的温度为20℃,然后点燃酒精灯通过石棉网给烧杯里水加热,并将温度计插在水中观察水温的变化,当温度计的示数为70℃时,装有10g的酒精刚好烧完.[C水=4.2×103J/(kg•℃)]
(1)计算:实验中水吸收了多少热量?
(2)有的同学试图用水吸收的热量来计算酒精的热值,请你分析这种做法是否可行?
(3)如果从资料中查出酒精的热值为q=3.0×107 J/kg,请你计算出此次实验中的热效率?
答
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm△t
=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(70℃-20℃)
=1.05×105J;
答:实验中水吸收的热量为1.05×105J.
(2)不可以.因为公式 q=
中,Q是酒精完全燃烧所放出的热量,而酒精完全放出的热量并没有全部被水吸收,所以不能用水吸收的热量来计算热值.Q m
(3)酒精完全燃烧放出的热量:
Q放=q酒精m酒精=3.0×107J/kg×0.01kg=3.0×105J,
酒精灯的效率:
η=
×100%=Q吸 Q放
×100%=35%.1.05×105J 3.0×105J
答:此次实验中的热效率35%.