Question

如圖所示，在試管內裝些水，用橡皮塞塞住，加熱使水沸騰，最終橡皮塞被沖出．
（1）請分析這一過程中能量的轉化情況．
（2）所消耗燃料的化學能和橡皮塞所獲得的機械能誰大？并說明理由．
（3）能將橡皮塞所獲得的機械能轉化為燃料的化學能嗎？為什么？

Answer 1

解：（1）如圖，在試管內裝些水，用橡皮塞塞住，加熱使水沸騰，會看到塞子被沖出來；這是因為水蒸氣膨脹做功，水蒸氣的內能轉化為塞子的機械能；
（2）燃料的化學能除去轉化成塞子的機械能外，還轉化成了水的內能，所以所消耗燃料的化學能大于橡皮塞所獲得的機械能；
（3）燃料的化學能是直接或間接的來自于太陽能，橡皮塞所獲得的機械能是不可能轉化為燃料的化學能的．
分析：做功可以改變物體的內能：
（1）對物體做功，物體的內能增加，例如克服摩擦做功、壓縮氣體做功等；
（2）物體對外做功內能會減少，例如氣體膨脹做功，物體的內能減小，轉化為機械能．
點評：本題考查了內能的利用（用來做功），從能量的轉化到應用，密切聯系生活，有意義！