题目

科技馆里有一种“水车”,其装置如图14-3-4所示,它的叶片是由高分子聚合材料制成的.在常温下,叶片是平直的;在高温下,其叶片可向一侧弯曲.当把水车的下半部分放进热水中时,“水车”可以不停地转动起来.有人说这种“水车”是永动机,因为它没有外部动力也能转动.事实是这样吗?试加以说明. 答案：当“水车”的叶片浸在热水中时,由于温度升高,叶片会向一侧迅速弯曲,给热水一个力,根据力的作用是相互的,热水会对叶片施加一个反作用力,使水车旋转起来,当叶片转出水面时,温度下降,叶片又恢复成平直的状态.这个过程不断地进行,就会使水车不停地转动,该“水车”不是永动机,从能量的转化角度来看,它是将内能转化为机械能的装置,热水在推动叶片运动做功时,要消耗水的内能,水的温度会逐渐降低,如果不及时地补充能量,当水温降至室温时,水车就会停止转动.

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