请阅读下面的介绍.回答相关问题焦耳是一位伟大的物理学家.他成功地发现了焦耳定律.测出了热功当量-．但他在探索科学真理的道路上.也走过弯路．年轻的时候.焦耳也和许多人一样设想制作一种“永动机 --不需要给它提供任何动力就能自动工作起来的机械装置．他曾通宵达旦地冥思苦想.不断地设计.制作.但没有一次是成功的．接连的失败引起了焦� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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（2005?连云港）请阅读下面的介绍，回答相关问题
焦耳是一位伟大的物理学家，他成功地发现了焦耳定律，测出了热功当量…．但他在探索科学真理的道路上，也走过弯路．年轻的时候，焦耳也和许多人一样设想制作一种“永动机”--不需要给它提供任何动力（即不消耗任何能源）就能自动工作起来的机械装置．他曾通宵达旦地冥思苦想，不断地设计、制作，但没有一次是成功的．接连的失败引起了焦耳的深思，他没有像有些人那样“知迷不悟”，而是反思原来的设想，重新确定新的探究课题．经过不懈的努力，他终于在新的研究领域中取得了成功，发现了科学真理．
“永动机”制造一直失败的原因是：它违背了

能量的转化和守恒定律

．
你从焦耳科学探究的历程中得到的启示是：

科学探究不可能一帆风顺，必须几经周折才能成功

．

分析：自然界中的能量是守恒的，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转移具有方向性（如热量只能从高温物体传向低温物体），如果不补充能量，任何机械都将停下来，所以无法制造“永动机”．

解答：解：自然界里无论什么运动都会产生热，热向四周扩散，成为无用的能量．如不补给能量，任何运动着的机器都会停下来．
因此，永动机的制造过程违背了能量守恒定律．同时焦耳的科学探究过程也说明：任何科学探究都没有平坦的大道．
故答案为：能量的转化和守恒定律；科学探究不可能一帆风顺，必须几经周折才能成功．

点评：本题的解题关键是知道能量在转化过程中具有方向性，如果不靠外力做功，将不能永远循环．

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根据以上器材可以设计多个实验，如下表中的示例：测定正方体物块的密度．
请选用器材设计两个测定物块浸没在水中所受浮力的实验，按示例的表达形式完成下表内容：

所用器材及测量的物理量（并用符号表示）

表达式

示例：测物块的密度

用刻度尺测物块边长L，用天平测物块的质量m

ρ=

测物块受到的浮力
方法一

F_浮=____

测物块受到的浮力
方法二

F_浮=____

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