Question

重1 000 kg的氣錘從2.5 m高處落下，打在質(zhì)量為200 kg的鐵塊上，要使鐵塊的溫度升高40 ℃以上，氣錘至少應落下多少次？設(shè)氣錘撞擊鐵塊時做的功有60%用來升高鐵塊的溫度〔取g=10 m/s²,鐵的比熱容c=0.462×10³ J/(kg·℃).

Answer 1

解析：當氣錘下落到剛撞擊鐵塊時刻的動能E_k=mgh=10³×10×2.5 J=2.5×10⁴ J

    由動能定理得，氣錘撞擊鐵塊所做的功

    W=E_k-0=2.5×10⁴ J

    使鐵塊溫度升高40 ℃所需熱量

   Q=cmΔt=0.462×10³×200×40 J=3.696×10⁶ J

    設(shè)氣錘打上n次，才能使鐵塊溫度升高40 ℃，則由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律得n·Wη=Q

所以，n==246.4(次).

答案：247次