题目内容
【题目】人类的祖先钻木取火,为人类文明揭开了新的一页。钻木取火的一种方法如图所示,将削尖的木棒伸到木板的洞里,用力压住木棒来回拉动钻弓。木棒在木板的洞里转动时,板与棒互相摩擦,机械能转化为内能,而热集中在洞内,不易散发,提高了木棒尖端的温度,当达到约260℃时木棒便开始燃烧。因木头是热的不良导体,故受热厚度很薄,木棒受热部分的质量只有0.25克。已知:来回拉一次钻弓需1.0秒,弓长为s=0.25m米,人拉弓的力为16牛顿,木头比热容c=2×103J/(kg℃)室温为20℃。问:
(1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少?
(2)人克服摩擦力做功使机械能转化为内能,若其中有25%被木棒尖端吸收,则1秒内可使木棒尖端温度提高多少?
【答案】(1)8J;(2)4℃
【解析】
(1)人来回拉一次钻弓移动的距离:s′=2s=2×0.25m=0.5m,
人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功:W=Fs′=16N×0.5m=8J;
(2)棒尖端吸收的热量:Q吸=W×25%=8J×25%=2J;
由Q吸=cm△t可得,木棒升高的温度:。
答:(1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为8J;
(2)1秒内可使木棒尖端温度提高4℃。
【题目】电饭煲是家庭常用电器,如图所示是小明家的一台电饭煲工作电路图。S为温控开关,加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化,图乙是该电饭煲的铭牌。小明在用电高峰期,将该电饭煲装满初温为40 ℃的水,在蒸煮状态下将这些水加热至65℃,用时500s。电饭煲产生的热量84%被水吸收。求:[水的密度为1.0×103kg/m3,比热容为4.2×103 J/(kg.C)]
额定电压 | 220V | |
额定功率 | 蒸煮 | 1210W |
保温 | 88W | |
频率 | 50Hz | |
容积 | 4L |
(1)水吸收的热量。
(2)电阻R1的阻值。
(3)此时电饭煲的实际蒸煮功率。