用質(zhì)量為0.5 kg的鐵錘去打擊質(zhì)量為50 g的鐵釘,已知錘打擊鐵釘時的速率為12 m/s,且每打擊后鐵錘不再彈起,如果在打擊時有80 %的能量變成內(nèi)能,并且這些熱量有50 %被鐵釘吸收,現(xiàn)要使鐵釘溫度升高10 ℃,問要打多少次鐵釘?〔不計鐵釘?shù)捏w積變化,鐵的比熱容為460 J/(kg·℃)〕

16次


解析:

鐵錘擊打鐵釘,要對鐵釘做功,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,鐵釘溫度升高,每次擊打后鐵錘不再彈起,意味著鐵錘的機械能全部損失掉,由轉(zhuǎn)化效率和吸收效率便可計算每一次打擊鐵釘內(nèi)能的增加量,而鐵釘?shù)捏w積不變,分子勢能不變,所以內(nèi)能的增加全部是分子動能的增加,也就是溫度升高.

設鐵釘溫度升高Δt=10 ℃需要打擊n次,則有n×η1×η2×m1v2/2=cm2Δt

代入已知數(shù)據(jù)可解得打擊次數(shù)為：n=2cm2Δt/(η1×η2×m1v2)=16次.

練習冊系列答案
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用質(zhì)量為0.5 kg的鐵錘去打擊質(zhì)量為50 g的鐵釘，已知錘打擊鐵釘時的速率為12 m/s，且每次打擊后鐵錘不再彈起，如果在打擊時有80%的能量變成內(nèi)能，并且這些熱量有50%被鐵釘吸收，現(xiàn)要使鐵釘溫度升高10 ℃，問要打多少次鐵釘？〔不計鐵釘?shù)捏w積變化，鐵的比熱容為460 J/(kg·℃)〕

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用質(zhì)量為0.5 kg的鐵錘去打擊質(zhì)量為50 g的鐵釘，已知錘打擊鐵釘時的速度為12 m/s，且每次打擊后鐵錘不再彈起.如果在打擊時有80%的能量變成內(nèi)能，并且這些熱量有50%被鐵釘吸收，現(xiàn)要使鐵釘溫度升高10 ℃，問要打多少次鐵釘？〔不計鐵釘?shù)捏w積變化，鐵的比熱容為460 J/(kg·℃)〕

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③為使小杯經(jīng)過最高點時水不流出, 在最高點時最小速率是多少?

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