1、能量的转化与守恒练习1有上下摆动且摆动高度越来越低的滚摆,则下列关于滚摆能量的说法中,正确的是()。A滚摆的机械能守恒B能量正在消失C只有动能和势能的相互转化D减少的机械能转化为内能,但总能量守恒2下列说法中正确的是()。A外界对一物体做功,此物体的内能一定增加B机械能完全转化成内能是不可能的C将热量传给一个物体,此物体的内能一定改变D一定量气体对外做功,气体的内能不一定减小3关于机械能和内能,下列说法中错误的是()。A物体的内能损失时,必然导致其机械能的减小B物体的机械能损失时,其内能可能增大C物体内能增大时,机械能不一定增大D机械能和内能不能互相转化4如图所示,厚壁容器的一端通过胶塞插进一
2、支灵敏温度计和一根气针,另一端有个用卡子卡住的可移动胶塞。用打气筒慢慢向容器内打气,使容器内的压强增大到一定程度,这时读出温度计示数。打开卡子,胶塞冲出容器口后()。A温度计示数变大,实验表明气体对外界做功,内能减少B温度计示数变大,实验表明外界对气体做功,内能增加C温度计示数变小,实验表明气体对外界做功,内能减少D温度计示数变小,实验表明外界对气体做功,内能增加5如图所示,直立容器内部有被隔板隔开的A、B两部分气体,A的密度小,B的密度大,抽去隔板,加热气体,使两部分气体均匀混合。设在此过程中气体吸热Q,气体内能增量为U,则()。AUQ BUQCUQ D无法比较6如图所示为冲击摆实验装置,飞
3、行的子弹射入沙箱后与之合为一体,共同摆起一定高度,则下面有关能的转化的说法中正确的是()。A子弹的动能转变成了沙箱和子弹的内能B子弹的动能转变成了沙箱和子弹的势能C子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能D子弹的动能一部分转变成了沙箱和子弹的内能,另一部分转变成了沙箱和子弹的机械能7如图所示,A、B是两个完全相同的铁球,A放在绝热板上,B用绝热绳悬挂,现只让它们吸收热量,当它们升高相同的温度时,它们所吸收的热量分别为QA、QB,则()。AQAQBBQAQBCQAQBD无法确定QA、QB的大小8如图所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁间的摩擦忽
4、略不计。置于真空中的轻弹簧一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为Ep(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零)。现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡状态。经过此过程()。AEp全部转换为气体的内能BEp一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能CEp全部转换成活塞的重力势能和气体的内能DEp一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能9试说明下列现象中能量转化的情况。(1)在水平公路上行驶的汽车,发动机熄火之后,速度越来越小,最后停止;_ _。(2)你用力蹬自行车上一个
5、斜坡;_。(3)植物的光合作用;_。(4)用太阳能电池作动力的电动汽车在赛车场上奔驰;_。(5)用柴油机带动发电机发电,供给电动水泵抽水,把水从低处抽到高处;_ _。10要把质量为103 kg的卫星发射到地球附近的圆形轨道上,如果燃料完全燃烧产生的热量有1%转化为卫星在轨道上运行时的动能,试求燃料质量m至少为多少?(地球半径为R6 400 km,燃料的燃烧值q6.4107 J/kg,g9.8 m/s2)参考答案1 解析:摆动高度越来越低,机械能逐渐减少,但总能量守恒。答案:D2 解析:改变物体内能有两种途径:做功和热传递,不能仅由一种情况就判断内能的变化情况,A、C错误,D正确;物体由于摩擦最
6、终停止运动,机械能全部转化为内能,B错误。答案:D3 解析:内能和机械能之间没有必然的联系,二者无必然数量关系,A说法错误,B、C说法正确;机械能可以转化为内能,内能也可以转化为机械能,D说法错误。故选A、D。答案:AD4 解析:气体膨胀对外做功,内能减少,温度降低。答案:C5 解析:两部分气体混合均匀后,密度相同,则整体重心上移,吸收的热量有一部分转化为重力势能,由能量守恒定律并结合热力学第一定律,可知B正确。答案:B6 解析:由于摩擦力做功,有一部分机械能转化为内能。答案:D7 解析:当A、B两球升高相同的温度时,根据热胀冷缩原理可知,A、B球重心发生变化,A球重心升高的高度等于B球重心降
7、低的高度,且在此过程中A球克服重力做功,B球受到重力对其做正功,且由题意分析在吸热过程中,它们升高相同的温度,内能增量U相同,由热力学第一定律UQW知,QAUWA,QBUWB,由于WA0,WB0,所以QAQB。答案:C8 解析:当绳子突然断开时,活塞受弹簧的弹力F、活塞的重力G、封闭气体对活塞向下的压力F的共同作用,如图所示,其合力向上,经多次往复运动后活塞静止时,活塞处于三力平衡状态,气体体积必减小,外力对气体做正功,由于绝热,所做的功全部转化为气体的内能,气体的内能增加,而活塞最终的静止位置比初始位置高,其重力势能增加,最终弹力与另外两个力的合力平衡,弹簧仍有形变。设最终弹簧的弹性势能为Ep,由能量守恒定律得Ep=Ep+活塞增加的重力势能+气体增加的内能,所以D选项正确。答案:D9 答案:(1)机械能转化为内能(2)化学能转化为机械能和内能(3)太阳能转化为化学能(4)太阳能转化为电能再转化为机械能(5)内能转化为电能,电能转化为机械能10解析:卫星在地球附近圆形轨道上的运行速度v为m0g,v由题意得qm联立式得m kg4.9104 kg。答案:4.9104 kg