人類的祖先鉆木取火,為人類文明揭開了新的一頁。鉆木取火的一種方法如圖所示,將削尖的木棒伸到木板的洞里,用力壓住木棒后來回拉動鉆弓。木棒在木板的洞里轉(zhuǎn)動時,板與棒互相摩擦,機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而熱集中在洞內(nèi),不易發(fā)散,提高了木棒尖端的溫度,當溫度達到約260℃時木棒便開始燃燒。因木頭是熱的不良導體,故受熱厚度很薄,木棒受熱部分的質(zhì)量只有0.25g。已知:來回拉一次鉆弓需1.0s,弓長s=0.25m,人拉鉆弓克服的摩擦力為16N,木頭的比熱容c=2×10
3J/(kg?℃),環(huán)境溫度為20℃,則:
(1)人來回拉一次鉆弓克服摩擦力所做的功為多少?
(2)人克服摩擦力做功使機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,若其中有25%被木棒尖端吸收,則1s內(nèi)可使木棒尖端溫度升高多少?
(3)用多長時間才能使木棒燃燒起來?