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18. 单位质量的气体物质,在体积不变的条件下温度升高 $ 1 \, ^\circ C $ 所吸收的热量称为该气体的定容比热容,已知氦气的定容比热容为 $ 3100 \, J/(kg \cdot ^\circ C) $。如图所示,质量为 $ 0.02 \, kg $ 的氦气被密封在圆柱形气缸内,气缸内氦气气压与外界大气压相同。用力把活塞 $ AB $ 固定,当氦气的温度从 $ 20 \, ^\circ C $ 升高到 $ 30 \, ^\circ C $ 时,氦气吸收的热量是
620
$ J $。撤去力,氦气推动活塞做功,这一过程的能量转化形式与四冲程汽油机的做功
冲程相同。
答案：
620 做功
19. 某同学用一种加热器将质量为 $ 500 \, g $ 的冰持续加热熔化直至沸腾,记录并绘制出温度—时间图像如图所示。根据图像可以看出 $ AB $ 段的比热容
小于
(选填“大于”“等于”或“小于”) $ CD $ 段的比热容,$ AB $ 段所吸收的热量为5.25×10⁴
$ J $。[水的比热容为 $ 4.2 × 10^3 \, J/(kg \cdot ^\circ C) $]
答案：
小于 5.25×10⁴
20. 用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,每件货物重 $ 100 \, N $,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。由图可知动滑轮重为
100
$ N $;当某次运送 3 件货物时,滑轮组的机械效率为75%
;该滑轮组的最大机械效率是80%
。(不考虑绳重和摩擦)
答案：
100 75% 80%
21. (4 分)按要求完成下列各题。
(1) 请在图甲中画出用杠杆在水平位置提起重物 $ G $ 所需最小力的示意图,并画出该力的力臂 $ l $。
(2) 在图乙中画出滑轮组的绕法,要求:绳移动的速度是物体上升速度的 2 倍。
(1) 请在图甲中画出用杠杆在水平位置提起重物 $ G $ 所需最小力的示意图,并画出该力的力臂 $ l $。
(2) 在图乙中画出滑轮组的绕法,要求:绳移动的速度是物体上升速度的 2 倍。
答案：
如图所示
如图所示
22. (6 分)如图所示,小敏家在修建住宅楼房,用小型塔式起重机上的滑轮组运送建筑材料时,所用的拉力为 $ 1 × 10^3 \, N $,在 $ 0.5 \, min $ 的时间内使建筑材料升高了 $ 3 \, m $,此过程中滑轮组的机械效率为 $ 80 \% $,求:
(1) 拉力做有用功的功率。
(2) 若克服摩擦和钢绳重所做的功为 $ 1200 \, J $,求动滑轮的重力。
(1) 拉力做有用功的功率。
(2) 若克服摩擦和钢绳重所做的功为 $ 1200 \, J $,求动滑轮的重力。
答案：
（1）240 W （2）200 N
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