Question

茶道在中國也可謂源遠流長，閩南地區(qū)就有泡茶的習慣．如果用酒精爐來燒水，將1000g溫度為30℃的水加熱到沸騰，消耗了30g的酒精，則酒精爐的效率是多少？（q_酒精=3.0×10⁷J/kg）

Answer 1

分析：（1）知道水的質(zhì)量、水的比熱容和水的溫度變化，可利用吸熱公式Q_吸=Cm△t計算水吸收的熱量．
（2）知道酒精的熱值和質(zhì)量，可利用公式Q_放=mq計算出酒精完全燃燒放出的熱量．
（3）利用效率公式計算出酒精爐的效率．

解答：解：（1）∵c=4.2×10³J/（kg?℃），m_水=1000g=1kg，△t=t-t₀=100℃-30℃=70℃，
∴水吸收的熱量為：Q_吸=cm_水△t=4.2×10³J/（kg?℃）×1kg×70℃=2.94×10⁵J．
（2）∵q_酒精=3×10⁷J/kg，m=30g=3×10^-2kg，
∴酒精完全燃燒放出的熱量為：Q_放=mq_酒精=3×10^-2kg×3×10⁷J/kg=9×10⁵J．
（3）酒精爐的效率：
η=

Q吸

Q放

×100%=

2.94×105J

9×105J

×100%≈32.7%．
答：酒精爐的效率是32.7%．

點評：本題考查學生對熱傳遞過程中的吸熱公式和燃料燃燒放出熱量公式，熱效率公式的理解和靈活運用，在計算過程中要注意單位的換算．