物理兴趣小组的同学们做了这样的实验:取500g的水放在烧杯中,测得水温为20℃,然后点燃酒精灯给烧杯加热,并将温度计插入水中观察水温的变化,当温度计的示数恰好为70℃时,消耗了10g的酒精.
求:
(1)水吸收的热量;
(2)通过计算说明,水吸收的热量是否与酒精完全燃烧放出的热量相等?并分析其中的原因?(q酒精=3.0×107 J/kg)
已知:水的质量m=500g=0.5kg,初温t0=20℃,末温t=70℃,水的比热c=4.2×103J/(kg•℃),酒精的质量m′=10g=0.01kg
求:(1)水吸收的热量Q吸=?
(1)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg•℃)×0.5kg×(70℃-20℃)
=1.05×105J;
(2)不相等.
10g酒精完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=3.0×107 J/kg×0.01kg=3.0×105J>Q吸=1.05×105J,
原因是:酒精完全燃烧所放出的热量,一部分被烧杯吸收,一部分散失掉,一部分被水吸收,所以水吸收的热量与酒精完全燃烧放出的热量不相等.
答:(1)水吸收的热量是1.05×105J;
(2)不相等;酒精完全燃烧所放出的热量,一部分被烧杯吸收,一部分散失掉,一部分被水吸收,所以水吸收的热量与酒精完全燃烧放出的热量不相等.