题目内容

18．如图展示了一个极具想像力的设想，其大意是：上面水池中的水流下来，冲击叶轮转动；叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动；人利用打磨轮打磨工件，同时，运转的水泵又把流到下面水池中的水抽到上面的水池中…，只要一开始在上面水池中注满水，就能通过水的上下循环，使机器不停地工作．
①你认为，上面水池中流下来的水，能否被水泵全部抽送到上面水池中？不能．（选填“能”或“不能”）
②这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”．请运用你掌握的知识，说明这个装置是否真能“永动”？不能（选填“能”或“不能”）
③该装置是否遵循能量守恒定律？遵循．（选填“遵循”或“不遵循”）

分析 此题要从能量的角度入手去分析解决：水从高处落下冲击叶轮，有一部分重力势能转化为叶轮的动能，还有一部分重力势能转化为掉入水池中的水的动能．转化为叶轮的动能的那部分能量也没有全部提供给水泵用来提升水，还有一部分用来打磨物体及转动部分摩擦做功．总之，明确在这个过程中存在着能量的流失是解此题的关键．

解答 解：①不能．因为，高处水池中水的重力势能，只有部分转化为叶轮的动能；而叶轮的动能部分用来打磨物体及转动部分摩擦做功，不会全部提供给水泵用来提升水．或简答为“用于水泵提升水的能量只是从上面流下的水的动能的一部分”．
②不能．由于从上面流到下面水池过程中，由于用来打磨物体消耗能量，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中．即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一定时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”．
③由以上的分析可知，该装置中存在能量的损失，但损失的能量并没有消失，而是转化为其它形式，该装置扔遵循能量守恒定律．
故答案为：①不能；②不能；③遵循．

点评 本题考查了能量守恒定律的应用，明确装置中的能量转化过程，知道能量的损失是解此题的核心．

练习册系列答案
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15340水1 4501 000340
30349冰3 160500340
100386铁4 900～5 000256340
结论：（1）声音在不同介质中的传播一般是不同的    
（2）声音在空气中的传播速度与温度有关，温度越高，声速越大        
（3）温度一定时，（在同一介质中）声速与频率无关．
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