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如图所示,用F=20N的水平拉力拉着边长l=10cm的正方体铁块在水平地面上做匀...

如图所示,用F=20N的水平拉力拉着边长l=10cm的正方体铁块在水平地面上做匀速直线运动,在t=10s内运动了s=46cm的路程,[c=0.46×103J/(kg•℃) ρ=7.9×103kg/m3]求

(1)水平拉力F做的功W是多少?

(2)水平拉力F做功的功率P是多少?

(3)此过程有等于水平拉力做的功的内能产生,其中的79%被铁块吸收,铁块将升高多少温度?

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(1)水平拉力F做的功W是9.2J. (2)水平拉力F做功的功率P是0.92W. (3)铁块将升高的温度为0.002℃. 【解析】(1)∵F=20N,s=46cm=0.46m, ∴拉力F做的功为:W=Fs=20N×0.46m=9.2J. (2)∵t=10s, ∴拉力F做功的功率为:P===0.92W. (3)∵水平拉力做的功等于产生的内能,而其中的79%被铁块吸收, ∴铁块吸收的热量为:Q吸=W×79%=9.2J×79%=7.268J; 而正方体铁块的边长l=10cm=0.1m, 则正方体铁块的为:v=l3=(0.1m)3=0.001m3, ∵ρ铁=7.9×103kg/m3, ∴铁块的质量为:m=ρ铁v=7.9×103kg/m3×0.001m3=7.9kg, 又∵c铁=0.46×103J/(kg•℃), ∴铁块升高的温度为:△t===0.002℃.
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(2)拉力F1做的功W

 

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