题目内容
5.水滴从100m高处落下,如果重力所做的功全部转化为水的内能,水温度升高0.23℃.分析 假如水的质量是m,故根据水滴的质量得出水的重力大小和下落100m所做的功;最后根据转化成的内能和热量的计算公式Q=cm△t算出水滴升高的温度.
解答 解:水的质量是m(kg),故水所受的重力为:G=mg;
水滴下落100m,重力做的功:W=Gh=m×g×100m=m×9.8N/kg×100m=980mJ;
转化成的内能为:Q吸=W=980mJ;
由Q=cm△t得,
水升高温度:△t=$\frac{{Q}_{吸}}{cm}$=$\frac{980mJ}{4.2×1{0}^{3}J/(kg•℃)×m}$≈0.23℃.
故答案为:0.23.
点评 此题是一道力学与热学的综合题,解答时根据题意分析出已知量、未知量和所用到的计算公式.这样才能够做到对解答的问题游刃有余.
练习册系列答案
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15.(1)小彬在物理实验室制作氧气浓度探测器,过程如下:
小彬找来氧敏电阻Rx,其电阻值与空气中氧气浓度的关系如表格所示.其中,氧气浓度为0时,氧敏电阻的阻值模糊不清,于是他对该电阻阻值进行测量.
小彬设计了图甲所示测量氧气浓度为零时氧敏电阻阻值的电路,电源电压恒为6V.如图15乙在集气瓶内装有通过木炭燃烧制得氧气浓度为零的空气,再将Rx置于瓶内.

①请用笔画线代替导线,按照图甲,将图乙的电路连接好;
②开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至B(A/B)端;
③闭合开关S,发现图乙中电流表、电压表示数均为0.小彬取下电压表,将电压表分别与导线①的两端、导线②的两端并联,示数都为0;将电压表与滑动变阻器B、D两端并联,示数也为0;将电压表与开关两端的接线柱并联,示数为6V.若电路只有一处故障,则电路故障为D
A.导线①断路 B.导线②断路
C.滑动变阻器内部断路 D.开关S内部断路
④排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数如图丙所示,则氧气浓度为0时,Rx阻值为3Ω;
⑤补充好氧气浓度与Rx阻值关系表后,小彬制作氧气浓度探测器的电路,如图丁所示,R0为定值电阻.小彬制作的探测器工作时,氧气浓度越高,电流表示数越小;要想实现“氧气浓度越高,电表示数越大”,应选用电压表与上述电路中的Rx并联.
(2)在完成上述实验后,小彬又将图甲中的氧敏电阻Rx换成“5Ω、10Ω、15Ω、30Ω”的定值电阻,探究“电流与电阻的关系”,电源电压仍为6V,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”.所测得的几组电流、电压值如表所示.
①由于操怍不当,导致其中一组数据存在错误,请判断第3次实验的数据存在错误,产生错误的原因是未移动滑动变阻器;
②纠正错误以后,小彬继续用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现实验无法进行下去.为完成第4次实验,同学们为他提出了下列解决方案,你认为正确的是B.
A.换成电压为12V的电源
B.更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
C.可将定值电阻两端的电压调为1.5V.
小彬找来氧敏电阻Rx,其电阻值与空气中氧气浓度的关系如表格所示.其中,氧气浓度为0时,氧敏电阻的阻值模糊不清,于是他对该电阻阻值进行测量.
| 氧气浓度/% | 0 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 | 30 |
| Rx/Ω | 10 | 16 | 21 | 25 | 28 | 30 |
①请用笔画线代替导线,按照图甲,将图乙的电路连接好;
②开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应移至B(A/B)端;
③闭合开关S,发现图乙中电流表、电压表示数均为0.小彬取下电压表,将电压表分别与导线①的两端、导线②的两端并联,示数都为0;将电压表与滑动变阻器B、D两端并联,示数也为0;将电压表与开关两端的接线柱并联,示数为6V.若电路只有一处故障,则电路故障为D
A.导线①断路 B.导线②断路
C.滑动变阻器内部断路 D.开关S内部断路
④排除故障后,移动滑动变阻器的滑片P,电压表、电流表示数如图丙所示,则氧气浓度为0时,Rx阻值为3Ω;
⑤补充好氧气浓度与Rx阻值关系表后,小彬制作氧气浓度探测器的电路,如图丁所示,R0为定值电阻.小彬制作的探测器工作时,氧气浓度越高,电流表示数越小;要想实现“氧气浓度越高,电表示数越大”,应选用电压表与上述电路中的Rx并联.
| 实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 电阻R/Ω | 5 | 10 | 15 |
| 电流I/A | 0.6 | 0.3 | 0.24 |
①由于操怍不当,导致其中一组数据存在错误,请判断第3次实验的数据存在错误,产生错误的原因是未移动滑动变阻器;
②纠正错误以后,小彬继续用30Ω的电阻替换15Ω的电阻进行了第4次实验,发现实验无法进行下去.为完成第4次实验,同学们为他提出了下列解决方案,你认为正确的是B.
A.换成电压为12V的电源
B.更换最大阻值大于或等于30Ω的滑动变阻器
C.可将定值电阻两端的电压调为1.5V.
16.张杰同学在做“探究串联电路中电压规律”实验:
(1)张杰检查电路无误后,闭合开关,用电压表测出L1两端的电压,并将数据记录表.
(2)通过分析表中实验数据,张杰得出结论:串联电路的总电压等于各用电器两端电压之和,且各用电器两端电压相等.
(3)谢娜同学说张杰的实验表格设计上有缺陷,其缺陷是只做了一次实验,具有偶然性.紫棋同学说张杰的结论有一处错误是:各用电器两端电压相等,并指出了造成这种错误的原因是使用规格相同的灯泡.
(1)张杰检查电路无误后,闭合开关,用电压表测出L1两端的电压,并将数据记录表.
| UAB/V | UBC/V | UAC/V |
| 1.2 | 1.2 | 2.4 |
(3)谢娜同学说张杰的实验表格设计上有缺陷,其缺陷是只做了一次实验,具有偶然性.紫棋同学说张杰的结论有一处错误是:各用电器两端电压相等,并指出了造成这种错误的原因是使用规格相同的灯泡.
13.下列物体的运动状态没有发生改变的是( )
| A. | 做匀速圆周运动的小车 | B. | 在盘山公路上减速运动的小车 | ||
| C. | 在竖直方向上匀速上升的火箭 | D. | 在平直公路上加速行驶的汽车 |
20.下列关于温度、热量、内能、比热容,下列说法中正确的是( )
| A. | 物体的温度越高,放出的热量越多 | |
| B. | 晚上向秧苗田里放水,以防冻坏秧苗是利用水的比热容这一特性 | |
| C. | 物体的内能增加,一定是外界对物体做了功 | |
| D. | 物体吸收了热量,它的温度一定升高 |
10.关于声现象,下列说法正确的是( )
| A. | 一切发声的物体都在振动 | |
| B. | 声音是一种波,它在空气中传播速度最大 | |
| C. | 声音在空气中的传播速度一定是340m/s | |
| D. | 物体振动的振幅大,发声的频率就高 |