3.圖甲所示,用活塞式打氣筒為輪胎打氣的過程中,發(fā)現(xiàn)氣筒上部筒壁只是略有發(fā)熱,而氣筒下部溫度更高,氣筒底部附近筒壁溫度最高。筒壁溫度為什么升高呢?小科認(rèn)為可能有以下原因:
原因1:活塞壓縮氣體做功,氣體內(nèi)能增大,溫度升高,并通過熱傳遞使筒壁溫度升高。
原因2:活塞克服筒壁摩擦做功,使筒壁內(nèi)能增大,溫度升高。
(1)經(jīng)討論,同學(xué)們一致認(rèn)為不可能只有原因2引起筒壁發(fā)熱,理由是:
。
(2)在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)了如圖乙裝置進(jìn)行進(jìn)一步驗(yàn)證。
第1步:實(shí)驗(yàn)前,用溫度傳感器測出被測部位的溫度為T
0。
第2步:關(guān)閉K,使活塞上下往復(fù)移動(dòng)50次,記下被測部位溫度T
1。
第3步:打開K,待被測部位溫度恢復(fù)為T
0,使活塞上下往復(fù)移動(dòng)50次,記下被測部位溫度T
2。
【討論交流】
(3)打開K,可以排除原因
(選“1”或“2”)對(duì)筒壁底部溫度升高的影響。
(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)測量結(jié)果:T
1-T
0>0,T
2-T
0>0,T
1>T
2,試分析導(dǎo)致筒壁底部發(fā)熱的原因:
。