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        1. (2012?南充)如圖所示,用F=20N的水平拉力拉著邊長l=10cm的正方體鐵塊在水平地面上做勻速直線運(yùn)動,在t=10s內(nèi)運(yùn)動了s=46cm的路程,[c=0.46×103J/(kg?℃) ρ=7.9×103kg/m3]求
          (1)水平拉力F做的功W是多少?
          (2)水平拉力F做功的功率P是多少?
          (3)此過程有等于水平拉力做的功的內(nèi)能產(chǎn)生,其中的79%被鐵塊吸收,鐵塊將升高多少溫度?
          分析:(1)知道水平拉力F的大小和在拉力的方向上通過的距離,可利用公式W=Fs計算出拉力做的功.
          (2)知道做功的時間,可利用公式P=
          W
          t
          計算出拉力做功的功率.
          (3)從題可知,水平拉力做的功等于產(chǎn)生的內(nèi)能,而其中的79%被鐵塊吸收,從而可以計算出鐵塊吸收的熱量;知道鐵塊的邊長,可利用公式v=l3計算出鐵塊的體積,又知道鐵塊的密度,可利用公式m=ρv計算出鐵塊的質(zhì)量;又知道鐵塊的比熱容,最后再利用公式△t=
          Q
          cm
          計算出鐵塊升高的溫度.
          解答:解:
          (1)∵F=20N,s=46cm=0.46m,
          ∴拉力F做的功為:W=Fs=20N×0.46m=9.2J.
          (2)∵t=10s,
          ∴拉力F做功的功率為:P=
          W
          t
          =
          9.2J
          10s
          =0.92W.
          (3)∵水平拉力做的功等于產(chǎn)生的內(nèi)能,而其中的79%被鐵塊吸收,
          ∴鐵塊吸收的熱量為:Q=W×79%=9.2J×79%=7.268J;
          而正方體鐵塊的邊長l=10cm=0.1m,
          則正方體鐵塊的體積為:v=l3=(0.1m)3=0.001m3
          ∵ρ=7.9×103kg/m3,
          ∴鐵塊的質(zhì)量為:m=ρv=7.9×103kg/m3×0.001m3=7.9kg,
          又∵c=0.46×103J/(kg?℃),
          ∴鐵塊升高的溫度為:△t=
          Q
          cm
          =
          7.268J
          0.46×103J/(kg?℃)×7.9kg
          =0.002℃.
          答:(1)水平拉力F做的功W是9.2J.
          (2)水平拉力F做功的功率P是0.92W.
          (3)鐵塊將升高的溫度為0.002℃.
          點(diǎn)評:本題考查了功和功率,以及體積、質(zhì)量和溫度的變化的計算,關(guān)鍵是公式和公式變形的理解和應(yīng)用,在計算過程中要注意單位的換算.本題的第三問是一個比較容易出錯的題目,需要特別注意.
          練習(xí)冊系列答案
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          30
          30
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          30000
          30000
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