Question

【题目】阅读图文，回答问题。

这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置!仔细观察后回答：

（1）如图，装置中的两个配重重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度________（填变化情况），原因是：________________________，实现的能量转化是：________________________。

（2）科学家某次实验测得数据如下：小配重重力G小＝100N，大配重重力G大＝520N，每升降一次配重各自移动的距离h＝1m，热量计中水的质量m＝500g，升降次数与水温变化的关系为：

升降次数	1	2	3	4	5	6
温度变化／℃	0.2	0.39	0.59	0.78	0.98	1.18

通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的!请你帮他补出计算、判断过程（只需分析一次实验）：

（3）知道吗？这个著名物理学家叫焦耳!这个伟大的定律叫能量守恒!刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。请就此谈一点你的感受。

Answer 1

【答案】（1）升高 对水做功，水的内能增加 机械能转化为内能 （2）见解析 （3）实验结论是建立在大量的实验基础上的

【解析】小配重重力G小＝100N，大配重重力G大＝520N，所以作用在绳子下降端的力F＝G大－G小＝520N－100N＝420N；每升降一次配重各自移动的距离h＝1m，即绳子一端移动的距离是1m。故对水做的功为：W＝Fh＝420N×1m＝420J；由表格知，升降1次水温升高0.2℃，所以水吸收的热量是：Q＝cmΔt＝4.2×103J／（kg·℃）×0.5kg×0.2℃＝420J；故W＝Q。