Question

如圖，是小華和同學(xué)們利用酒精燈加熱試管中的水，直至將塞在試管口的塞子沖出的實(shí)驗(yàn)示意圖．根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，解答以下問(wèn)題（如需計(jì)算，則計(jì)算結(jié)果保留至小數(shù)點(diǎn)后一位）．

物質(zhì)質(zhì)量	密度	比熱容	熱值
酒精	0.8×103kg/m3	2.4×103J/（kg?℃）	約3.0×107J/kg
水	1.0×103kg/m3	4.2×103J/（kg?℃）	--

（1）如果在實(shí)驗(yàn)中完全燃燒了0.56g的酒精，那么這些酒精放出的熱量是多少？
（2）上一問(wèn)中酒精放出的熱量若完全用來(lái)加熱水，能將質(zhì)量為多少的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下從20℃加熱到沸騰？
（3）一個(gè)能裝滿500g水的瓶子，能裝滿多少g的酒精？
（4）為發(fā)燒的病人用酒精擦浴降溫是一種常用而有效的方法．這種降溫方法利用了什么物理原理？

Answer 1

分析：（1）根據(jù)燃料燃燒公式 Q=qm，代入數(shù)值，即可求得．
（2）由Q_吸=cm（t-t₀）變形，代入數(shù)值，即可求得．
（3）先由密度公式的變形公式求出瓶子的容積，然后求出裝入酒精的質(zhì)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

，
∴瓶子的容積：
V=

m水

ρ水

=

500g

1g/cm3

=500cm³，
裝入酒精的質(zhì)量m_酒精=ρ_酒精V=0.8g/cm³×500cm³=400g；
（4）搽在病人皮膚上的酒精，因?yàn)榫凭�蒸發(fā)吸熱，使人體溫度降低．
答：（1）這些酒精放出的熱量是1.68×10⁴J，
（2）可以將0.05kg的水在一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下從20℃加熱到沸騰．
（3）這個(gè)瓶子最多能裝下400克酒精．
（4）利用酒精蒸發(fā)吸熱的物理原理．

點(diǎn)評(píng)：考查了燃料燃燒公式 Q=qm、熱量公式Q_吸=cm（t-t₀）、密度公式的變形應(yīng)用．注意公式的單位統(tǒng)一．