Question

33、科学家发现某种合金具有“形状记忆功能”：如果在较低温度时将它弯曲成某一形状，然后加热到较高温度时再弯曲成另一形状，那么当降到原来较低温度时，它会自行恢复到低温时的形状．
现用它制成如图所示装置：在可绕圆O转动的均匀轻质圆盘上安装了一个用形状记忆合金做成的螺旋圈，它在温度低时收紧、在温度高时放松．实验表明：当把该圆盘的下半部分浸在盛有一定量热水的水槽中时，只要给圆盘一个起始转动的力，圆盘就能克服摩擦和水的阻力连续转动起来．
（1）上述装置能否看作是一个“永动机”？为什么？
答：

不能．因为它需用热水，消耗热能，如果热水变成了冷水，它也就不转了．

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（2）发挥你的想像力，提出一个巧妙应用形状记忆合金的设想（参照示例，另举1例）．
示例：用形状记忆合金制作一个“保险丝”，安装在电器内易发热物体附近，当温度过高时，记忆合金就恢复到它高温时的形状，断开电路，防止电器过热．
设想：（所提的设想应是制作“保险丝”以外的）

用形状记忆合金制作一个“警示铃”，安装在仓库门口附近，当发生火灾温度升高时，记忆合金恢复到高温时的形状，接通电路，电铃响起（本题属开放题，只要符合题意均可）．

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Answer 1

分析：自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转化或转移具有方向性（如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体），所以无法制造“永动机”．

解答：解：（1）由于能量的转化或转移具有方向性，如果不给它提供热水，消耗热能（或者如果热水变成了冷水），它也就不转了，
因此永动机违背了能量守恒定律．
（2）可类比上述应用，用形状记忆合金制作一个“警示铃”，安装在仓库门口附近，当发生火灾温度升高时，记忆合金恢复到高温时的形状，接通电路，电铃响起．
故答案为：（1）不能．因为它需用热水，消耗热能，如果热水变成了冷水，它也就不转了．
（2）用形状记忆合金制作一个“警示铃”，安装在仓库门口附近，当发生火灾温度升高时，记忆合金恢复到高温时的形状，接通电路，电铃响起（本题属开放题，只要符合题意均可）．

点评：本题的解题关键是知道能量在转移过程中具有方向性，如果不补充能量，将不能永远循环．