解题思路:(1)知道弓长s,可以求人来回拉一次钻弓移动的距离s′=2s,又知道人拉弓的力F,利用W=Fs′求人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功;(2)克服摩擦做功消耗机械能转化为内能,做了多少功就有多少机械能转化为内能,由题知,Q吸=W×25%,求出木棒吸收的热量;又知道木棒受热部分的质量、木棒的比热容,利用吸热公式求木棒升高的温度;(3)通过计算知道每秒升高的温度值,又知道室温距着火点的温度差,据此估算使木棒燃烧起来的时间.
(1)人来回拉一次钻弓移动的距离
s′=2s=2×0.25m=0.5m,
人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功:
W=Fs′=16N×0.5m=8J;
(2)由题知,Q吸=W×25%=8J×25%=2J;
∵Q吸=cm△t,m=0.25g=0.25×10-3kg,
∴木棒升高的温度:
△t=
Q吸
cm=[2J
2×103J/(kg•℃)×0.25×10−3kg =4℃;
(3)由(2)可知,木棒吸热每秒温度升高4℃,
要升高260℃-20℃=240℃的温度需要的时间:
t=
240℃/4℃]=60s.
答:(1)人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为8J;
(2)1秒内可使木棒尖端温度提高4℃;
(3)大约用60s时间才能使木棒燃烧起来.
点评:
本题考点: 功的计算;热量的计算.
考点点评: 本题考查了学生对功的公式、吸热公式的了解与掌握,涉及到钻木取火的实质,有意义!计算时注意单位统一.