Question

（2009?杭州）用活塞式打氣筒給自行車胎打氣的過程中，氣筒的筒壁通常會發(fā)熱．筒壁發(fā)熱的原因是

摩擦

做功和

壓縮氣體

做功．請設計實驗證明究竟哪個是主要的發(fā)熱原因

用活塞式打氣筒給自行車胎打氣，記下打氣的次數(shù)n，記下筒壁溫度的變化量t₁；
只拉動活塞式打氣筒的活塞（不給自行車胎打氣），拉動同樣的次數(shù)n，記下筒壁溫度的變化量t₂；
比較t₁和t₂，如果t₂與t₁的比值大于50%，則克服摩擦做功是主要的發(fā)熱原因，如果小于50%，則壓縮氣體做功是主因

．

Answer 1

分析：解決此類問題要根據(jù)做功可以改變物體的內能進行分析，在分析發(fā)熱原因時，可利用比較的方法進行探究．

解答：解：在用打氣筒打氣時，活塞會與筒壁摩擦做功，機械能會轉化為筒壁的內能；
同時活塞還會壓縮氣體做功，氣體的內能增大，溫度升高，由于熱傳遞導致筒的溫度升高；
故答案為：摩擦，壓縮氣體；
設計實驗如下：
用活塞式打氣筒給自行車胎打氣，記下打氣的次數(shù)n，記下筒壁溫度的變化量t₁；
只拉動活塞式打氣筒的活塞（不給自行車胎打氣），拉動同樣的次數(shù)n，記下筒壁溫度的變化量t₂；
比較t₁和t₂，如果t₂與t₁的比值大于50%，則克服摩擦做功是主要的發(fā)熱原因，如果小于50%，則壓縮氣體做功是主因．

點評：自主性實驗設計要建立正確的思想，實驗設計中要注意科學性、可行性和準確性．