Question

【題目】如圖所示的裝置中，兩個鉤碼重力不等，釋放后重鉤碼下降，輕鉤碼上升，然后反復對調左右兩個鉤碼，通過傳動裝置可實現：在鉤碼升降過程中，能使放在隔熱容器水中的葉輪不停的轉動．

（1）葉輪在不停地轉到過程中，可以知道容器中水的溫度________，原因是：葉輪通過________方式實現了能量的轉化．

（2）實驗中鉤碼升降做功與水溫變化的數據如下表所示（容器中水的質量為500g，c水=4.2×103J/（kg℃））

鉤碼升降次數	1	2	3
鉤碼升降做功/J	425	850	1275
水溫的變化/℃	0.2	0.4	0.6

在鉤碼升降1次的過程中，容器中的水吸收的熱量為________J．對比發現，水吸收的熱量________于對應的鉤碼升降所做的功．

（3）綜合分析實驗裝置及表格中的數據，你認為該實驗中能量損失主要來源于________．（只寫出其中一條即可）

Answer 1

【答案】升高 做功 420 小 熱量向外散失

【解析】

（1）由題意可知，葉輪在不停地轉動過程中，可知容器中水的溫度升高，這是因為葉輪通過做功的方式實現了能量的轉化；

（2）在鉤碼升降一次的過程中，容器的水吸收的熱量Q=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×0.5kg×0.2℃=420J；由于熱量的損耗，這一熱量會小于鉤碼所做的功；

（3）在實驗中，造成能量損失的主要來源有熱量向外散失、容器和葉輪等吸熱、部件間的摩擦等。