【大家都知道：“摩擦生热”．那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功（W）和做功产生的热（Q）两者之间的比值关系．其中最经典的是1847】
1人问答
问题描述：
大家都知道：“摩擦生热”．那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功（W）和做功产生的热（Q）两者之间的比值关系．其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高．焦耳通过测量___和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功（W ）；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热（Q ）．
（1）焦耳做这个实验的目的是___．
（2）小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系．具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯-h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤___（填写操作），计算出水的重力所做的功（W）．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
胡芳回答：
根据W=Gh知要计算出重物做的功，需要测量所挂物体的重力G和重物下落的距离h；
（1）由题意知焦耳做这个实验的目的是研究摩擦做功和产生热量的关系；
（2）要粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系，具体方案是：
①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯．
②用天平称量一定质量的水，记为m水，用温度计测出水的温度，记为t1．
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水．计算出h杯-h水，这也就是杯中水下落的高度．
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计（连接处密闭绝热），盖紧保温杯，如图乙．
⑤将保温杯慢慢上下翻转多次（n次），根据W=Gh=nm水g（h杯-h水），算出水的重力所做的功W．
⑥测出杯中水的温度，记为t2，计算出水吸收的热（Q）．
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系．
故答案为：所挂重物的重力； （1）研究摩擦做功和产生热量的关系；（2）将保温杯慢慢上下翻转多次（n次）．
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