Question

一鐵塊從高為0.5m的斜面頂端滑下來，接著在水平面上滑行了一段距離停止． 若鐵塊在滑行中，損失的機(jī)械能有50%轉(zhuǎn)變?yōu)殍F塊的內(nèi)能，從而使得鐵塊的溫度升高，求鐵塊的溫度升高了多少度？已知鐵的比熱容是4.6×10²J/kg?℃，g取10m/s²．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析：鐵塊從斜面頂端滑下，到在水平面上�；�行的過程中，重力做正功mgh，動(dòng)能變化量為零，根據(jù)動(dòng)能定理求出鐵塊克服阻力做的功，即為機(jī)械能的損失．根據(jù)題意損失的機(jī)械能有50%轉(zhuǎn)變?yōu)殍F塊的內(nèi)能，再熱量公式求出鐵塊溫度的升高．

解答：解：設(shè)鐵塊克服阻力做功為W，根據(jù)動(dòng)能定理，則
     W_G-W=0
所以W=mgh   ①
鐵塊的內(nèi)能Q=Cm△t        ②
由題，Q=W?50%                 ③
由①②③得   
Cm△t=mgh?50%     ④
∴△t=

gh50%

c

=

10?0.5?50%

4.6?102

=5.4×10^-3℃
答：鐵塊的溫度升高了5.4×10^-3℃

點(diǎn)評(píng)：本題考查對(duì)功能關(guān)系的理解和應(yīng)用．物體克服摩擦力做功等于機(jī)械能的減小，是經(jīng)常用到的功能關(guān)系．