Question

11．如圖是空氣壓縮引火儀，在其中裝少量硝化棉，用力快速向下壓活塞，會(huì)看到底部的硝化棉迅速燃燒．活塞快速下壓過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；若要計(jì)算出實(shí)驗(yàn)者在用恒力下壓活塞過程中做的功，需要測(cè)量的量是力和距離；老師邀請(qǐng)小明做這個(gè)實(shí)驗(yàn)，小明緩慢地下壓活塞直到活塞推至底部，結(jié)果并沒有看到硝化棉燃燒的現(xiàn)象．請(qǐng)分析小明的實(shí)驗(yàn)不成功的原因：瞬間機(jī)械能轉(zhuǎn)化的內(nèi)能少．

Answer 1

分析 （1）改變物體內(nèi)能的方式有兩種：做功和熱傳遞；熱傳遞過程是能量的轉(zhuǎn)移過程，做功過程是能量的轉(zhuǎn)化過程．當(dāng)對(duì)物體做功時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，當(dāng)物體對(duì)外做功時(shí)，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；
（2）根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs分析需要測(cè)量的物理量．

解答 解：迅速向下壓活塞，活塞壓縮空氣做功，使空氣的內(nèi)能增加，溫度升高，當(dāng)溫度達(dá)到硝化棉的燃點(diǎn)時(shí)，硝化棉就會(huì)燃燒，在這個(gè)過程中通過對(duì)物體做功，活塞的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為氣體的內(nèi)能；
若要計(jì)算出實(shí)驗(yàn)者在用恒力下壓活塞過程中做的功，需要測(cè)量出下壓活塞過程中恒力F的大小，活塞運(yùn)行的距離s，最后根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs計(jì)算所做的功；
活塞緩慢壓下去，瞬間機(jī)械能轉(zhuǎn)化的內(nèi)能少，溫度達(dá)不到硝化棉的燃點(diǎn)，不能使硝化棉燃燒．
故答案為：內(nèi)能；力和距離；瞬間機(jī)械能轉(zhuǎn)化的內(nèi)能少．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了改變物體內(nèi)能的方式和能量轉(zhuǎn)化，以及功的計(jì)算公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)題．