一铁块从高为0.5m的斜面顶端滑下来,接着在水平面上滑行了一段距离停止. 若铁块在滑行中,损失的机械能有50%转变为铁块的内能,从而使得铁块的温度升高,求铁块的

一铁块从高为0.5m的斜面顶端滑下来,接着在水平面上滑行了一段距离停止. 若铁块在滑行中,损失的机械能有50%转变为铁块的内能,从而使得铁块的温度升高,求铁块的

题型:不详难度:来源:
一铁块从高为0.5m的斜面顶端滑下来,接着在水平面上滑行了一段距离停止. 若铁块在滑行中,损失的机械能有50%转变为铁块的内能,从而使得铁块的温度升高,求铁块的温度升高了多少度?已知铁的比热容是4.6×102J/kg•℃,g取10m/s2.(结果保留两位有效数字)
答案
设铁块克服阻力做功为W,根据动能定理,则
     WG-W=0
所以W=mgh   ①
铁块的内能Q=Cm△t        ②
由题,Q=W•50%                 ③
由①②③得   
Cm△t=mgh•50%     ④
△t=
gh50%
c
=
10•0.5•50%
4.6•102
=5.4×10-3
答:铁块的温度升高了5.4×10-3
举一反三
如图所示,M、N为水平放置、互相平行且厚度不计的两金属板,间距d=35cm,已知N板电势高,两板间电压U=3.5×104V.现有一质量m=7.0×10-6kg,电荷量q=6.0×10-10C的带负电油滴,由N板下方距N为h=15cm的O处竖直上抛,经N板中间的P孔进入电场,到达上板Q点时速度恰为零.求油滴上抛的初速度υo.(g取10m/s2魔方格
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质量为2kg的物体,放在动摩擦因数μ=0.1的水平面上,在水平拉力的作用下由静止开始运动,水平拉力做的功W和物体随位置x变化的关系如图.取重力加速度g取10m/s2,则(  )
A.x=0m至x=3m的过程中,物体的加速度是2.5m/s2
B.x=6m时,拉力的功率是6W
C.x=9m时,物体的速度是3m/s
D.x=3m至x=9m过程中,合外力做的功是12J
魔方格
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“头脑风暴法”是一种培养学生创新思维能力的方法.某学校的一个“头脑风暴实验研究小组”,以“保护鸡蛋”为题,要求制作一个装置,让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不会摔坏.如果没有保护,鸡蛋最多只能从0.1m的高度落到地面而不会摔坏.一位同学设计了如图所示的装置来保护鸡蛋,用A、B两块粗糙的夹板夹住鸡蛋,鸡蛋下端离装置下端的距离为x=0.45m,夹板A和B与鸡蛋之间的滑动摩擦力都为鸡蛋重力的5倍.现将该装置从距地面某一高度由静止释放,装置在下落过程中始终保持竖直状态,与地面作用时间极短,落地后没有反弹.取g=10m/s2.求:
(1)鸡蛋如果不会摔坏,直接撞击地面的最大速度v;
(2)如果使用该保护装置,鸡蛋落地后不会摔坏,该装置由静止释放时其下端离地面的最大高度H;
(3)为了使该装置从更高的地方由静止释放,鸡蛋落地后不会摔坏,请你至少提供一种可行而又简单的方法.魔方格
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如图所示,粗糙斜面与光滑水平地面通过光滑小圆弧平滑连接,斜面倾角θ=37°,滑块A、C、D的质量均为m=1kg,滑块B的质量为mB=4kg,各滑块均可视为质点.A、B间夹着微量火药.K为处于原长的轻质弹簧,两端分别栓接滑块B和C.火药爆炸后,A与D相碰并粘在一起,沿斜面前进L=0.8m 时速度减为零,接着使其保持静止.已知滑块A、D与斜面间的动摩擦因数均为 μ=0.5,运动过程中弹簧始终处于弹性限度内,取 g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:

魔方格

(1)火药爆炸后A的最大速度vA
(2)滑块B、C和弹簧K构成的系统在相互作用过程中,弹簧的最大弹性势能Ep
(3)滑块C运动的最大速度vC
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起重机用钢绳吊起一重物,竖直向上做匀加速直线运动.若不计空气的阻力,则钢绳的拉力对重物所做的功(  )
A.等于重物增加的机械能B.等于重物增加的动能
C.大于重物增加的机械能D.大于重物增加的动能
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