Question

4．按常規(guī)，飛機(jī)在失事，調(diào)查人員最先做的事情就是好搜尋失事飛機(jī)的“黑匣子”，實(shí)際上，通過模擬空（海）難事故的一系列超常條件，破塊性試驗(yàn)，可確保對(duì)“黑匣子”可靠性的綜合探究．
（1）抗穿透性試驗(yàn)
一質(zhì)量為250kg的淬火鋼錠從3m高落下砸向“黑匣子”．淬火鋼錠對(duì)黑匣子做了多少功？（g取10N/kg）
（2）防火試驗(yàn)
設(shè)“黑匣子”質(zhì)量為10kg，外殼材料的比熱容為502.8J/（kg•℃），環(huán)境溫度是20℃，燃燒過程中“黑匣子”共吸熱5.43×10⁶J，試求該“黑匣子”要接受多少℃的高溫考驗(yàn)？

Answer 1

分析 （1）利用G=mg求出淬火鋼錠的重力，然后利用W=Gh計(jì)算淬火鋼錠對(duì)黑匣子做的功；
（2）利用Q=cm△t計(jì)算出溫度變化量，然后加上環(huán)境溫度即可得到該“黑匣子”要接受多少℃的高溫考驗(yàn)．

解答 解：（1）淬火鋼錠的重力：
G=mg=250kg×10N/kg=2500N，
淬火鋼錠對(duì)黑匣子做的功：
W=Gh=2500N×3m=7500J；
（2）根據(jù)Q=cm△t可得，溫度變化量：
△t=$\frac{Q}{cm}$=$\frac{5.43×1{0}^{6}J}{502.8J/（kg•℃）×10kg}$=1080℃，
環(huán)境溫度是20℃，
所以，該“黑匣子”要接受1080℃+20℃=1100℃的高溫考驗(yàn)．
答：（1）淬火鋼錠對(duì)黑匣子做了7500J的功；
（2）該“黑匣子”要接受1100℃的高溫考驗(yàn)．

點(diǎn)評(píng) 此題考查功和熱量的計(jì)算，關(guān)鍵是公式的熟練運(yùn)用，難度不大，是一道較為簡單的計(jì)算題．