Question

閱讀圖文，回答問題．
這是一個著名物理學家發現一個偉大定律的實驗裝置!仔細觀察后回答：
（1）如圖17，裝置中的兩個配重重力不等，釋放后大配重下降，小配重上升；通過反復對調左右兩個配重，會使動葉輪不停地轉動，從而導致熱量計中水的溫度

升高

（填變化情況），原因是

對水做功，水的內能增加

．實現的能量轉化是：

機械能轉化為內能

．
（2）科學家某次實驗測得數據如下：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動的距離h=1m，熱量計中水的質量m=500g，升降次數與水溫變化的關系：

升降次數	1	2	3	4	5	6
溫度變化/℃	0.2	0.39	0.59	0.78	0.98	1.18

通過分析數據，科學家得出了結論：在上述現象中能量是守恒的!請你幫他補出計算、判斷過程（只需分析一次實驗）：
（3）知道嗎？這個著名物理學家叫焦耳!這個偉大的定律叫能量守恒!剛才你所經歷的正是這個偉大工作的一個縮影．請就此談一點你的感受．

Answer 1

分析：（1）動葉輪不停的轉動，葉輪對水做功，機械能轉化成內能，水的溫度升高．
（2）利用W=Gh計算消耗的機械能，Q=cm△t來計算轉化為的內能．
（3）機械能轉化為的內能，包括水的內能和摩擦生熱產生的內能．

解答：解：（1）通過反復對調左右兩個配重，會使動葉輪不停地轉動，從而導致熱量計中水的溫度升高；因為對水做功，水的內能增加；機械能轉化為內能．
（2）小配重重力G小=100N，大配重重量G大=520N，合力為420N，
每升降一次配重各自移動的距離h=1m，即繩子一端移動的距離是1m．
∴對葉對水做的功為：
W=G?h=420N×1m=420J；
由表格知，升降一次水溫升高0.2℃，
∴水吸收的熱量是：
Q=cm△t=4.2×10³J/（kg?℃）×0.5kg×0.2℃=420J；
∴W=Q．
實驗結論是建立在大量的實驗的基礎上．
故答案為：（1）升高；對水做功，水的內能增加；機械能轉化為內能；（2）見上面；
（3）實驗結論是建立在大量的實驗的基礎上

點評：本題考查能量轉化和熱量的計算的有關問題，關鍵知道能量是守恒的．能量在轉移和轉化的過程中，能的總量是不變的．