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克服摩擦做功使物体的内能增加方法一

查字典物理网 2012-12-29

【制作方法】

找一个已经使用过的高射机枪的子弹壳，在一块30×20×2厘米³的木板的正中钻一个孔，将子弹壳的底部紧紧地镶在孔中。准备一个可以塞紧子弹壳的橡皮塞（或软木塞），一条废旧的缝纫机皮带，一小瓶乙醚（或酒精），一根1米长2毫米粗的铁丝，以及蜡烛、火柴等。

【使用方法】

1．将乙醚（或酒精）倒在子弹壳中，约占壳体的1/4，用胶塞将壳口塞严。一个学生用双手将底板按住，另一个学生用缝纫机皮带缠在子弹壳的下部，用力反复地摩擦，如图14．6－1所示。由于摩擦生热，乙醚大量地汽化，胶塞即被蒸汽压力推出，而发出响亮地“嘭”声。这是能量转化的很好的例证：摩擦做功消耗的机械能转化为乙醚蒸汽的内能；乙酸蒸汽做功消耗的内能又转化为胶塞的动能。

2．将子弹壳固定在一个自制的铁丝支架上，用蜡烛加热子弹壳的底部，子弹壳内乙醚的蒸汽也可将壳塞推出，并发出“嘭”声。这说明克服摩擦做功，使乙醚内能增加与用蜡烛加热使乙醚内能增加，有同等的作用。实验装置如图14．6－2所示。

编者提示：本自制教具可辅以“分子热运动、内能”部分的物理实验教学。

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