2015-2016学年高中物理 4.6 能量的转化与守恒每课一练粤教版必修2

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高中物理基础知识篇第四章第六节能量的转化与守恒同步练测粤教版必修2

4.6 能量的转化与守恒建议用时实际用时满分实际得分45分钟100分一、选择题（本题包括10小题，每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有两个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不选的得0分，共40分）1.行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降.上述不同现象中所包含的相同的物理过程是（ .物体克服阻力做功 . .物体的重力势能转化为其他形式的能量 .物体的机械能转化为其2.一物体获得一定初速度后，沿着一粗糙斜面向上滑行.在向上滑行的过程中，物体和斜面组成的系统（不计周围空气阻力影响）（.机械能守恒 . .机械能和内能增加 .3.容器各有一个可自由移动的轻活塞，活塞下面是水，上面是大气，大气压强恒定，的底部由带有阀门的管道相连，整个装置与外界隔热，开始时，中水面比中水面高，打开阀门，使中的水逐渐向中流，最后达到平衡，在这个过程中（）..水 ..4.下列关于能的转化和守恒定律的认识正确的是（）.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加.某个物体的能减少，必须有其他物体的能增加 .不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械——永动机可能制成.石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了5.下列关于能量转化的说法不正确的是（）.举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为机械能.电流通过电阻丝使电能转化为内能.内燃机做功的过程是机械能转化为内能的过程 .做功过程是能量转化过程，某过程做了的功，一定有的能量发生了转化 6.运动员把原来静止的足球踢出去，使足球获得的动能，则在运动员踢球的过程中，运动员消耗的体能（. . . .无法确定7.下列说法正确的是（） ..太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了 .“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的.有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量是可以凭空产生的8.下列说法中正确的是（） . . ..能量的转化和转移的方向性与各种形式的能量都可以相互转化是矛盾的 9.如图2所示，水平传送带以速度匀速运动，一质量为的小木块由静止轻放到传送带上，若小木块与传送带之间的动摩擦因数为，当小木块与传送带相对静止时，转化为内能的能量是（） . . . .10.如图3所示，一块长木板放在光滑水平地面上，在上放一个木块，现以恒定的力拉，由于间摩擦力的作用，将在上滑动，以地面为参考系，都向前移动一段距离，在此过程①外力做的功等于系统和的动能增量 ②对的摩擦力所做的功等于的动能增量 ③对摩擦力所做的功等于对的摩擦力所做的功④外力对所做的功等于的动能增量与克服摩擦力所做功之和.①② .②③ .②④ .③④图1图2 图3二、计算题（本题共4小题，每题15分，共60分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）11.某海湾共占面积，涨潮时水深，此时关上水坝闸门，可使水位保持不变；退潮时，坝外水位降至保持不变.假如利用此水坝建水电站，且重力势能转变为电能的效率是，每天有两次涨潮，问该电站一天最多能发出多少电能？（取，假设只有退潮时发电）12.用质量的铁锤，去打击质量的铁块，铁锤以的速度与铁块接触，打击以后铁锤的速度立即变为零，设每次打击产生的热量中有被铁块吸收，共打击50次，则铁块温度升高多少?［已知铁的比热容13.一次台风的平均能量为左右.台风登陆以后，由于和地表面的摩擦，引起了能量的消耗，这个能量的消耗是每秒.因此，如果不从外界补充能量，台风应该大约一日就消失了.但是，还没有听说过台风在一日内就消失了的事情.这说明台风从什么地方得到了能够补充它消耗的巨大能量？补充的能量是从什么能量转化来的？14.风沿水平方向以速度垂直吹向一直径为的风车叶轮上，设空气密度为，假设风的动能有转化为风车的动能，风车带动水车将水提高的高度，效率为，求单位时间最多可提升的水的质量.4.6 能量的转化与守恒得分：一、选择题题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10答案二、计算题11.12.13.14.4.6 能量的转化与守恒参考答案一、选择题1. 解析：汽车制动过程受摩擦力的作用，动能转化为内能；流星在空中坠落受空气阻力作用，摩擦生热产生光焰，动能和重力势能不断转化为内能；降落伞在空中匀速下降，受空气阻力作用，重力势能转化为内能.2. 解析：物体沿斜面向上滑行过程中，有摩擦力对物体做负功，物体机械能减少，内能增加，由能量的转化和守恒定律可知，系统的总能量不变.3. 解析:整个过程中，大气压力对水不做功.由于重心降低，重力势能减少，重力势能转化为内能.4.5. :运动员举重物过程中消耗了体内储存的化学能，能量进行了转化，使重物的机械能增加，A对；电流通过电阻丝，电阻丝工作，此过程中通过电流做功，使电能转化为内能，B对；内燃机中燃料燃烧，对外做功，内能转化为机械能，C错；由功是能量转化的量度知，D对.6. :原来静止的足球获得了的动能，说明在踢球过程中运动员对足球做了的功，有的体能（即体内的化学能）转化成了动能.同时运动员在踢球的过程中，由于自身的剧烈运动，也要消耗一部分体能，所以运动员消耗的体能大于，B选项正确.7. :永动机是指不消耗或少消耗能量，而可以大量对外做功的装置，历史上曾出现过各式各样的所谓永动机的发明，结果都以失败告终，原因就是违背了能量转化和守恒定律.人类只能发现规律、利用规律，但绝不可以创造规律、改变规律、违背规律行事，即使以后科技再发达，也要受自然规律的制约，所以永动机是永远不可能制成的，A项错.太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分，就形成了风云雨雪，使万物生长，但辐射到星际空间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B项错.马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动物的能量来源是食物中储存的生物质能，C项正确.所谓“全自动”手表内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的走时.如果把这种表放在桌面上静置两天，它一定会停摆的，D项错.8. 解析:由能量转移和转化的方向性可知A、C正确.热量能够从低温物体传到高温物体，例如电冰箱的工作过程，但不是自发的.故正确选项是A、C.9. 解析:对于小木块：，故，所以，在这段时间内，，，.10.:之间一对动摩擦力做功，使系统的部分机械能转化为内能，所以外力与一对动摩擦力做功的代数和等于系统和的动能增量，因而①③错；分别以为对象利用动能定理，可得②④对.二、计算题11. 解析:关上水坝闸门，退潮后，坝内水位比坝外高出，.设海湾面积为，则打开闸门流过发电站的水的体积最多为，为水面高度差，水的质量为.重力势能的减少量为.一天最多发出电能.12. 解析:铁锤打击次产生的热量.设铁块的温度升高，则，所以13. 见解析解析:能量来源是伴随着台风的暴雨.雨是凝结了的水蒸气，因为在水蒸气凝结的时候，要放出热量，这个热量补充了台风能量的消耗.从能量转化的角度来看，是水蒸气所具有的内能转化为台风整体的机械能.14. 解析:设时间内有质量为的风吹在风车上，有①风车在时间内获得的动能为，②③由①②③解得单位时间内提升的水的质量为.。

高中物理 4.6能量能量转化与守恒定律同步练习粤教必修2

4.6 能量能量转化与守恒定律同步练习（粤教版必修2）1．(单选)(2011年厦门高一检测)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是( )A ．机械能守恒B ．能量正在消失C ．只有动能和重力势能的相互转化D ．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒解析：选D.自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，表示秋千的机械能越来越少，根据能的转化和守恒定律，能的总量是不变的，机械能减少了，内能增加了，且减少的机械能全部转化为内能，即总能量是守恒的，故D 选项正确．2．(双选)竖直向上的恒力F 作用在质量为m 的物体上，使物体从静止开始运动升高h ，速度达到v ，在这个过程中，设阻力恒为f .则下列表述正确的是( )A ．恒力F 对物体做的功等于物体动能的增量，即Fh ＝12mv 2B ．恒力F 对物体做的功等于物体机械能的增量，即Fh ＝12mv 2＋mgh C ．恒力F 与阻力f 对物体做的功等于物体机械能的增量，即(F －f )h ＝12mv 2＋mgh D ．物体所受合力的功，等于物体动能的增量，即(F －f －mg )h ＝12mv 2 解析：选CD.施加恒力F 是所述过程能量的总来源．加速运动过程终结时，物体的动能、重力势能均得到增加，除此之外，在所述过程中，因为有阻力的存在，还将有内能产生，其值为fh ，可见Fh >12mv 2，同时，Fh >12mv 2＋mgh ，Fh ＝mgh ＋12mv 2＋fh ，经变形后，可得，C 、D 正确．选项C 的含义为：除重力、弹簧弹力以外，物体所受力对物体做的功等于物体机械能的增量，这个结论通常又称功能原理．选项D 是功能原理的具体表述，虽说表述各有不同，但都是能量守恒的具体反映．3.(单选)(2011年重庆高一检测)如图4－6－7所示，Q 是一个有半圆形轨道的物体，固定在地面上，轨道位于竖直平面内，a 、b 两端点等高．金属块P 从H 高处自由下落，滑过Q 从b 点竖直上升，到达的最大高度是H /2.当它再次落下，滑过轨道最低点后，( )图4－6－7A ．恰能到达a 点B ．能冲出a 点C ．不能到达a 点D ．无法确定解析：选B.设金属块质量为m ，第一次滑过Q 时摩擦力做功为W f ，第二次滑过Q 时摩擦力做功为W f ′，第二次经a 点时的速度为v a ，则由动能定理得：mg (H －12H )－W f ＝0① mg H 2－W f ′＝12mv 2a ② 由于第一次经Q 时，金属块的速度较大，它对Q 的压力较大，摩擦力也就较大，摩擦力做的功也就较多，即W f >W f ′，由②式得，v a ≠0，故金属块能到达并冲出a 点，B 正确．4．(双选)下列对于能量转化具有方向性的理解正确的是( )A．若甲种形式的能可以转化为乙种形式的能，则乙种形式的能不可以转化为甲种形式的能B．虽然能量的转化具有方向性，但这种自发的转化方向可以改变C．所谓方向性是指能量的自发转化方向D．反向的转化在一定条件下是可以进行的解析：选CD.能量转化具有方向性是指自发地转化而不引起其他变化是有方向性的，但在一定外在条件下也可以发生反向的转化，所以选项A、B错误，C、D正确．5．水从20 m高处落下，如果水的重力势能的20%用来使水的温度升高，则水落下后的温度将升高多少？(g取10 m/s2)解析：质量为m的水从高h处落下，使水的温度升高Δt，水的比热容为c，由能量守恒定律有mgh×20%＝cmΔt代入数据，解得Δt＝9.5×10－3℃.答案：9.5×10－3℃一、单项选择题1．(2011年宁德高一检测)下列对能的转化与守恒定律的认识，错误的是( )A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机不可能制成D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了解析：选D.由能量转化与守恒定律可知D错．2．物体沿粗糙斜面下滑，则下列说法中正确的是( )A．机械能减少，内能不变B．机械能减少，总能量不守恒C．机械能减少，内能减少D．机械能减少，内能增加解析：选D.物体沿粗糙斜面下滑，克服摩擦力做功，机械能减少，内能增加，总能量守恒；由能的转化和守恒定律可知，机械能转化为内能，选项D正确．3．1998年5月2日，我国用自制的“长二捆”火箭，利用“一箭双星”技术，成功地将两颗卫星送入预定轨道．关于火箭发射过程中能量转化的说法，正确的是( )A．将燃料的化学能经过热能，转化为火箭的机械能B．将燃料的化学能转化为火箭的热能C．将燃料的热能转化为火箭的化学能D．将燃料的机械能转化为火箭的热能解析：选A.火箭点火以后，燃料猛烈燃烧，产生高温高压燃气，这一过程中，燃料的化学能转化成了内能，即热能．燃气在向下喷出的同时，推动火箭加速向上运动，对火箭做功，内能转化为火箭的机械能．因此A选项正确，其他选项错误．4.一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图4－6－8所示．现在最低点C处施加一竖直向下的力，将最低点缓慢拉至D点．在此过程中，绳索的重心位置( )图4－6－8A．逐渐升高B．逐渐降低C．先降低后升高D．始终不变解析：选A.外力对绳索做功，绳索的机械能增加．由于绳索的动能不变，增加的必是重力势能，重力势能增加是重心升高的结果．正确选项为A.5．如图4－6－9所示，一物体从高为H 的斜面顶端由静止开始滑下，滑上与该斜面相连的一光滑曲面后又返回斜面，在斜面上能上升到的最大高度为12H .若不考虑物体经过斜面底端转折处的能量损失，则当物体再一次滑回斜面时上升的最大高度为( )图4－6－9 A ．0 B.14H C ．H 与12H 之间 D ．0与14H 之间解析：选B.设斜面长为l ，根据能量守恒定律得：机械能的减少量等于内能的增加量，因此：mg ×H 2＝f ·(l ＋l 2)，因此f ＝H 3lmg . 物体再一次往返，有mg (H 2－h )＝f (l 2＋2h H ·l 2)．解得：h ＝H 4. 6．有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度．他的办法是：关好房间的门窗，然后打开冰箱的所有门让冰箱运转，且不考虑房间内外热量的传递，则开机一段时间后，室内的温度将( )A ．升高B ．保持不变C ．开机时降低，停机时又升高D ．开机时升高，停机时降低解析：选A.压缩机运行时，一部分电能转化为内能，室温升高．二、双项选择题7．一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出．对于这一过程，下列说法正确的是( )A ．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能B ．子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量C ．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和D ．子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和解析：选BD.子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用使得子弹的动能减少，木块获得动能，同时产生热量，且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失．A 选项漏考虑系统增加的内能，A 错．C 选项应考虑的是系统(子弹、木块)内能的增加，C 错．8．下列物理过程，物体的机械能没有发生变化的有( )A ．哈雷彗星绕太阳做变速椭圆运动B ．冰块沿光滑斜面下滑C ．氢气球匀速上升D ．热水瓶瓶塞向上跳起解析：选AB.因为A 、B 所描述的机械运动，在运动过程中只有动能和势能的相互转化，始终在机械能的范畴内．C 和D 都有内能和机械能之间的相互转化．9．质量为m 的物体，从静止开始以2g 的加速度竖直向下加速运动距离h ，则( )A ．物体的重力势能减少mghB ．物体的动能增加2mghC ．物体的机械能增加2mghD ．物体的机械能保持不变解析：选AB.根据牛顿第二定律可知，物体从静止以2g 的加速度竖直向下加速运动时，物体所受的合外力为2mg ，除重力以外，其它力的合力大小为mg ，方向竖直向下，在物体下落h 的过程中，重力以外的其它力对物体做的功为mgh ，所以，物体的机械能增加mgh ，C 、D 选项错误．由物体下落h 的过程中，合外力对物体所做的功为2mgh ，所以物体的动能增加2mgh ，B 选项正确．物体下落h ，重力做功为mgh ，所以，物体的重力势能减少mgh ，选项A 正确．10．质量为m 的物体，在距地面h 高处以g /3的加速度由静止竖直下落到地面，下列说法中正确的是( )A ．物体的重力势能减少13mghB ．物体的机械能减少23mgh C ．物体的动能增加23mgh D ．物体的重力做功mgh解析：选BD.物体从h 高处落到地面时，重力做功mgh ，重力势能减小mgh ，所以A 选项错误，D 选项正确．物体的加速度为g /3，可见合外力为13mg ，合外力做的功为13mgh ，根据动能定理，物体动能增加13mgh ，C 选项错误．物体重力势能减少mgh ，动能增加13mgh ，机械能减少了23mgh ，B 选项正确．三、非选择题11．一小物体以100 J 的初动能滑上斜面，当动能减少80 J 时，机械能减少32 J ，则当物体滑回原出发点时动能为多少？解析：设斜面倾角为θ，滑动摩擦力为f ，动能减少80 J 时位移为s 1，根据功能关系，动能减少量等于合力的功，即80 J ＝(mg sin θ＋f )s 1①机械能的减少量等于摩擦内能的增加量，即Q 1＝fs 1＝32 J ②设物体从斜面底端到最高点位移为s 2则动能的减少量为100 J ，即100 J ＝(mg sin θ＋f )s 2③其摩擦内能的增加量为Q 2＝fs 2④综合①②③④式可得：Q 2＝40 J所以一个往返过程摩擦内能的增加量为：Q ＝2Q 2＝80 J以地面为零势能参考平面，由能量转化与守恒定律得物体滑回原出发点动能：E k 末＝E k 初－Q ＝100 J －80 J ＝20 J.答案：20 J12．如图4－6－10所示，质量为m 的小铁块A 以水平速度v 0从左侧冲上质量为M 、长为l 置于光滑水平面C 上的木板B ，刚好不从木板上掉下，已知A 、B 间的动摩擦因数为μ，此时木板对地位移为s ，求这一过程中：图4－6－10(1)木板增加的动能；(2) 小铁块减少的动能；(3)系统机械能的减少量．解析：(1)对B 根据动能定理得：μmgs ＝12Mv 2－0，从上式可知：ΔE k B ＝μmgs .(2)对A 根据动能定理得：－μmg (s ＋l )＝12mv 2－12mv 2即12mv 20－12mv 2＝μmg (s ＋l )．(3)系统机械能的减少量等于系统摩擦内能的增加量，即ΔE 减＝Q ＝μmgl . 答案：(1)μmgs (2)μmg (s ＋l ) (3)μmgl。

高中物理4_6能量的转化与守恒练习粤教版必修21

2．在墙壁与外界无热传递的封闭房间里，夏天为了降低温度，同时打开电冰箱和电风扇，两电器工作较长时间后，房内气温将会( )
A．升高 B．降低
C．不变 D．无法判断
【答案】A
【解析】由能量守恒定律知，消耗了电能最终转化为内能，故温度升高．
图4－6－7
3．如图4－6－7所示，一个质量为m的物体(可视为质点)以某一速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面，做匀减速直线运动，其加速度的大小为g，在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中，物体( )
A．机械能损失了mgh
B．重力势能增加了3mgh
C．动能损失了 mgh
D．机械能损失了 mgh
【答案】A
【解析】重力做了mgh的负功，重力势能增加mgh，B错．由于物体沿斜面以加速度g做减速运动，由牛顿第二定律可知：mgsin 30°＋f＝mg，所以f＝ mg.
摩擦力做功为：Wf＝－f·2h＝－mgh，
机械能损失mgh，故A项正确，D错．
由动能定理得ΔEk＝－mgh－mgh＝－2mgh，
即动能损失了2mgh，故C错．
4．下列说法正确的是( )
A．随着科技的发展，永动机是可以制成的
B．太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了
C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的
C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和
D．子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和
【答案】BD
【解析】子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用使得子弹的动能减少，木块获得动能，同时产生热量，且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失．A选项漏考虑系统增加的内能，C选项应考虑的是系统(子弹、木块)内能的增加．C错．

物理粤教版必修2 第四章第六节能量的转化与守恒课堂练习含解析

1．(单选)关于能量转化的说法错误的是( )A．举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为机械能B．电流通过电阻丝使电能转化为内能C．内燃机做功的过程是机械能转化为内能的过程D．做功过程是能量转化过程，某过程做了10 J的功，一定有10 J的能量发生了转化解析：选C.举重时，运动员体内的一部分化学能转化为重物的重力势能，A 正确；电流通过电阻丝使电阻丝发热，电能转化为内能，B正确；内燃机中燃料燃烧膨胀，对外做功，做功的过程是内能转化为机械能，C错误；功是能量转化的量度，做了多少功，就有多少能量发生转化，D正确．2．(单选)下列说法正确的是( )A．随着科技的发展，永动机是可以制成的B．太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的D．有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，戴在手腕上却能一直走动，说明能量可以凭空产生解析：选C.永动机是指不消耗或少消耗能量，而可以大量对外做功的装置，这种装置违背了能量守恒定律，所以永动机是永远不可能制成的，A错误；太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极少的一部分，使万物生长，但辐射到宇宙空间的能量也没有消失，而是转化成了别的能量，B错误；马和其他动物，包括人，要运动，必须消耗能量，C正确；所谓“全自动”手表，内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的运行，如果把这种手表放在桌面上静置几天，它一定会停止走动的，D错误．3．(双选)一物体获得一定初速度后，沿一粗糙斜面上滑．在上滑过程中，物体和斜面组成的系统( )A．机械能守恒B．总能量守恒C．机械能和内能增加D．机械能减少，内能增加解析：选BD.物体沿斜面上滑过程中，有摩擦力对物体做负功，所以物体的机械能减少．由能的转化和守恒定律知，内能应增加，能的总量不变．4. (单选)如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中( )A．缓冲器的机械能守恒B．摩擦力做功消耗机械能C．垫板的动能全部转化为内能D．弹簧的弹性势能全部转化为动能解析：选B.由于车厢相互撞击弹簧压缩的过程中存在克服摩擦力做功，所以缓冲器的机械能减少，选项A错误、B正确；弹簧压缩的过程中，垫板的动能转化为内能和弹簧的弹性势能，选项C、D错误．5．如图所示，小球从高h的光滑斜面滚下，经有摩擦的水平地面再滚上另一光滑斜面，当它到达13h高度处时，速度为零．求小球最后停在AB间何处？解析：设AB之间的距离为l，小球从高h的位置运动到另一斜面13h的过程中，将重力势能转化为内能，由能量守恒得：fl＝mgh－13 mgh小球往复几次后最终要停在AB平面上，整个过程应用能量守恒定律得fL＝mgh联立两个方程得：L＝32l＝1.5l所以最后小球将停在AB的中点处．答案：AB的中点。

高中物理 4.6能量能量转化与守恒定律学案粤教版必修2

§4.6能量能量转化与守恒定律【学习目标】一、知识与技能：1、了解自然界中存在多种形式的能量。

2、知道能量守恒定律是最基本、最普遍的自然规律之一．3、通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性．4、通过永动机研制的失败，体会能量守恒定律建立的重要性。

二、过程与方法：1、注意自然界中各种不同形式的能量，体会自然界能量形式的多样性．2、关注自然界能量相互转化的过程，知道能量的多样性和复杂性，了解人类创造和发明的许多技术设备都是为人类服务的能量转化器．3、列举自然界中能量转化和转移具有方向性的例子，体会提高能源利用率和节约能源的重要性．三、情感、态度与价值观1、认识自然界中各种不同形式能量及其转化，体会自然界能量的多样性．2、通过能量守恒定律的建立过程，体会自然界的和谐统一．【学习重点】1、能量守恒定律2、能量和转化和转移具有方向性【知识要点】各种各样的能量一、对能量概念的初步认识能量简称为能.一个物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量.二、能量形式的多样性物质的运动形式是多种多样的，物质的每一种运动形式都对应着一种形式的能量.与物体的机械运动对应的能量称机械能.与物体内大量分子热运动及分子间相互作用势能对应的能量称内能，与电磁运动对应的能量称电磁能，与物质的化学运动对应的能量称化学能.能量之间的相互转化自然界中，能的表现形式是多种多样的，除了机械能外，还有内能、电能、光能、化学能等，这些能量间可以相互转化，但总的能量不变，即遵守能的转化和守恒定律.能量守恒定律一、能的转化和守恒定律1.定律的内容能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移过程中总能量守恒.功是能量转化的量度.2.定律的表达式E初=E终；ΔE增=ΔE减某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加，且减少量一定和增加量相等.某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等.3.用能量守恒解题的基本步骤（1）分清有多少种形式的能（如机械能、热能、电能等）在变化.（2）分别列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式.（3）列式求解.能量转化和转移的方向性热传导的方向性：两个温度不同的物体相互接触时，热量会自发地从高温物体传给低温物体，结果使高温物体的温度降低，低温物体的温度升高. 也可以这样说，热量可以自发地从高温物体传向低温物体，但热量却不能自发地从低温物体传向高温物体.要将热量从低温物体传向高温物体，必须有外界的影响或帮助，就是要有外界对其做功才能完成，电冰箱就是一例.【典型例题】例1 一质量为2kg 的物块从离地80m 高处自由落下，测得落地速度为30m/s ，求下落过程中产生的内能。

高中物理 4.6 能量能量转化与守恒定律每课一练粤教版必修2

4.6 能量能量转化与守恒定律每课一练（粤教版必修2）我夯基我达标1.试说明下列现象中能量是怎样转化的.A.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.（）B.火药爆炸产生燃气，子弹在燃气的推动下从枪膛发射出去，射穿一块钢块，速度减小.（）C.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.（）答案:A.机械能转化为内能.B.化学能转化为内能（火药爆炸），内能转化为机械能（子弹被发射），机械能又转化为内能（子弹穿过钢板）.C.化学能转化为内能，内能转化为机械能（柴油机），再转化为电能（发电机），电能又转化为机械能（水泵）.2.汽车行驶时，要消耗汽油，尽可能详细地说明汽油燃烧时释放的化学能通过哪些途径转化成了周围环境的内能.答案:化学能变成了汽缸内气体的内能，一部分内能转化为汽车的动能，另一部分散失到周围环境中成为环境的内能.汽车的动能通过摩擦转化为环境的内能.汽缸内气体的内能还有一部分通过汽车发电机转化为蓄电池内的化学能，使用蓄电池时，这部分化学能转化为电能，又通过车灯转化为光能，光照到地面空气，转化为环境的内能.3.下列说法中正确的是（）A.热量能自发地从高温物体传给低温物体B.热量不能从低温物体传到高温物体C.热传导是有方向的D.能量耗散说明能量是不守恒的思路解析：对于“热传导是有方向的”，可以从各个不同角度来命题，要注意题意表面所掩盖的物理本质，注意能量守恒定律是无一例外地普遍适用的.“热量能自发地从高温物体传给低温物体”是符合热力学第二定律关于“热传导是有方向的”规律的，所以选项A和C正确.热量虽然不能自发地从低温物体传到高温物体，但在一定外加条件下，也能做到“热量从低温物体传到高温物体”.例如电冰箱等电器的工作过程，所以选项B是不正确的.所谓“能量耗散”是指在能量的转化过程中没有办法把流散的能量重新收集起来，重新加以利用，“能量耗散”过程中能的总量还是守恒的，只是能量的转化是有方向性的，因此选项D也是错误的. 答案:AC4.一物体获得一定初速度后，沿一粗糙斜面上滑.在上滑过程中，物体和斜面组成的系统（）A.机械能守恒B.总能量守恒C.机械能和内能增加D.机械能减少，内能增加思路解析：物体沿斜面上滑过程中，有摩擦力对物体做负功，所以物体的机械能减少.由能的转化和守恒定律知，内能应增加，能的总量不变.答案:BD5.下列物理过程，物质运动形式没有发生变化的有（）A.哈雷彗星绕太阳做变速椭圆运动B.冰块沿光滑斜面下滑C.氢气球匀速上升D.热水瓶瓶塞向上跳起思路解析：因为A、B为机械运动，在运动过程中只有动能和势能的相互转化，始终在机械能的范畴内.C和D都有内能和机械能之间的相互转化.答案:AB6.下列各物体在所经历的过程中，内能增加的有（）A.在光滑斜面上静止释放而滑下的物体B.水平飞行并射穿木块的子弹C.在绝热的条件下被压缩的气体D.在光滑水平面上运动的两个小球，碰撞后以共同的速度运动思路解析：有相互克服摩擦阻力做功就有内能产生.答案:BCD我综合我发展7.子弹以200 m/s 的速度射入固定的木板，穿出时速度为100 m/s.若子弹减少的机械能完全转化为内能，并有50%被子弹吸收，求子弹温度可升高多少摄氏度？已知子弹的比热容为130 J/（kg·℃）.思路解析：子弹机械能的减少ΔE=21m 20v -21mv 2，子弹吸收的内能ΔU=0.5ΔE，又Q 吸=cmΔt，且有Q 吸=ΔU，所以Δt=c v v 4220-=130410020022⨯- ℃=57.5 ℃. 答案:57.5 ℃8.“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看作圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海.此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）.（1）试导出以下列各物理量的符号表示散失能量E′的公式；（2）算出E′的值（结果保留两位有效数字）.坠落开始时空间站的质量M=1.17×105 kg轨道离地面的高度为h=146 km地球半径R=6.4×106 m坠落空间范围内重力加速度可看作g=10 m/s 2入海残片的质量m=1.2×104 kg入海残片的温度升高ΔT=3 000 K入海残片的入海速度为声速v=340 m/s空间站材料每1 kg 升温1 K 平均所需能量c=1.0×103 J每销毁1 kg 材料平均所需能量μ=1.0×107 J.思路解析：（1）根据题给条件，从近圆轨道到地面的空间中重力加速度g=10 m/s 2，若以地面为重力势能零点，坠落过程开始时空间站在近圆轨道的势能为： E p =Mgh①以v 1表示空间站在近圆轨道上的速度,由牛顿定律可得Mg=M rv 21② 其中r 为轨道半径.若以R 表示地球半径，则r=R+h③由②③式可得空间站在近圆轨道上的动能为E k =21Mg(R+h)④ 由①④得在近圆轨道上空间站的机械能E=Mg （21R+23h) 在坠落过程中，用于销毁部分所需的能量为Q 汽=（M-m ）μ用于残片升温所需的能量Q 残=cmΔT残片的动能为E 残=21mv 2 以E′表示以其他方式散失的能量，由能量守恒定律得E=Q 汽+E 残+Q 残+E ′ 由此得E′=Mg(2R +23h)-(M-m)μ-21mv 2-cmΔT. (2)以题给数据代入得E′=2.9×1012 J. 答案:（1）E′=Mg(2R +23h)-(M-m)μ-21mv 2-cmΔT (2)E′=2.9×1012 J。

粤教版物理必修2同步习题：4-6 能量的转化与守恒含答

4.6 能量的转化与守恒1．小明同学在家锻炼身体，做杠铃练习．他将杠铃由静止开始举高H，并获得速度v.则下列说法中不正确的是( )A．小明对杠铃做的功等于杠铃机械能的增量B．杠铃动能的增量等于杠铃所受合外力对它做的功C．克服杠铃重力做的功等于杠铃重力势能的增量D．合外力对杠铃做的功等于机械能的增量2．下列说法中正确的是( )A．能量转化与守恒定律的成立是有一定条件的B．行驶的汽车具有动能，刹车时动能转化为内能C．能量从一种形式转化为另一种形式时，总量会减少D．热传递是能量的转化3．(多选)下列关于能量守恒定律的认识正确的是( )A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械——永动机不可能制成D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了4．下列过程中，可能发生的是( )A．某工作物质从高温热源吸收20 kJ的热量，全部转化为机械能，而没有引起其他变化B．打开一高压密闭容器，其内气体自发溢出后又自发溢进去，恢复原状C．利用其他手段，使低温物体的温度更低，高温物体的温度更高D．将两瓶不同液体互溶，然后又自发地各自分开5．下列说法中正确的是( )A．能就是功，功就是能B．做功越多，物体的能量就越大C．外力对物体不做功，这个物体就没有能量D．能量转化的多少可以用做功来量度6.(多选)如图所示，升降机底板上放一质量为100 kg的物体，物体随升降机由静止开始竖直向上移动5 m时速度达到4 m/s，则此过程中(取g＝10 m/s2)( )A ．升降机对物体做功5 800 JB ．合外力对物体做功5 800 JC ．物体的重力势能增加了5 000 JD ．物体的机械能增加了5 000 J7.劲度系数为k 的轻质弹簧，一端系在竖直放置、半径为R 的光滑圆环顶点P ，另一端连接一套在圆环上且质量为m 的小球．开始时小球位于A 点，此时弹簧处于原长且与竖直方向的夹角为45°，之后小球由静止沿圆环下滑，小球运动到最低点B 时的速率为v ，此时小球与圆环之间的压力恰好为零，已知重力加速度为g .下列分析正确的是( )A ．轻质弹簧的原长为RB ．小球过B 点时，所受的合力为mg ＋m v 2RC ．小球从A 到B 的过程中，重力势能转化为弹簧的弹性势能D ．小球运动到B 点时，弹簧的弹性势能为mgR －12mv 2 8.(多选)如图所示，质量为m 的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速率v 匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程下列说法正确的是( )A ．电动机多做的功为12mv 2 B ．摩擦力对物体做的功为12mv 2 C ．电动机增加的功率为μmgvD ．传送带克服摩擦力做功为12mv 2 9．如图所示，滑块从A 点由静止开始沿曲面下滑，过O 点后滑上右边曲面B 点时的速度恰好等于零，A 、B 间高度差为Δh ，O 点附近光滑，滑块经过O 点不发生碰撞，如滑块从B点以某一速度v沿原路径往回滑，到达A点时的速度也恰好为零，求A、B两点间的高度差．答案1 D2 B3 ABC4 C5 D6 AC7 D8 BC9 滑块从A到B减少的重力势能全部转化为内能，而滑块从B到A，其动能一部分转化为重力势能，一部分转化为内能，且由A到B和由B到A克服摩擦力做功相同，转化成的内能相等．从A到B，由能量转化与守恒定律得Q＝mgΔh.从B到A，由能量转化与守恒定律得12mv2＝mgΔh＋Q.联立解得：Δh＝v24g.。

课堂设计高中物理 4.6 能量的转化与守恒每课一练粤教版必修2

训练6 能量的转化与守恒[概念规律题组]1． (单选)关于能量守恒定律，下列说法中错误的是( ) A．能量能从一种形式转化为另一种形式，但不能从一个物体转移到另一个物体B．能量的形式多种多样，它们之间可以相互转化C．一个物体能量增加，必然伴随着别的物体能量减少D．能量守恒定律证明了能量既不会创生，也不会消失2． (单选)市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图1所示)．在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉爽．该装置的能量转化情况是()A．太阳能→电能→机械能B．太阳能→机械能→电能图1C．电能→太阳能→机械能D．机械能→太阳能→电能3． (单选)下列说法中，正确的是( ) A．从甲物体自发传递热量给乙物体，说明甲物体的内能比乙物体多B．热机的效率从原理上讲可达到100%C．因为能量守恒，所以“能源危机”是不可能的D．以上说法均不正确4． (单选)自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是( ) A．机械能守恒B．能量正在消失C．只有动能和重力势能之间的相互转化D．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒[方法技巧题组]5． (单选)有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度，他的办法是：关好房间的门窗，然后打开冰箱的所有门，让冰箱运转，且不考虑室内外热量的交换，则开机后，室内的温度将( ) A．有所升高B．保持不变C．开机时降低，停机时又升高D．开机时升高，停机时又降低6． (双选)质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度) ( ) A．他的动能减少了FhB．他的重力势能减少了mghC．他的机械能减少了(F－mg)hD．他的机械能减少了Fh7． (双选)一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出．对于这一过程，下列说法正确的是( ) A．子弹减少的机械能等于木块增加的机械能B．子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量C．子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和D．子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和8． (双选)将质量为m的小球在距地面高度为h处抛出．抛出时的速度大小为v0，小球落到地面时的速度大小为2v0.若小球受到的空气阻力不能忽略，则对于小球下落的整个过程中，下列说法正确的是( ) A．小球克服空气阻力做的功小于mghB．重力对小球做的功等于mghC．合外力对小球做的功小于mv20D．合外力对小球做的功等于mv209． (单选)一质量分布均匀的不可伸长的绳索重为G，A、B两端固定在水平天花板上，如图2所示，今在绳索的最低点C处施加一竖直向下的力将绳索绷直，在此过程中，绳索AB的重心位置将( )A．逐渐升高B．逐渐降低图2C．先降低后升高D．始终不变10．如图3所示，物体沿一曲面从A点无初速度滑下，滑至曲面的最低点B 时，下滑高度为5 m，若物体的质量为1 kg，到B点时的速度为6 m/s，则在下滑过程中，通过摩擦产生的热量为多少？(g取10 m/s2)图3[创新应用]11．如图4所示，皮带的速度是3 m/s(皮带不打滑)，两圆心距离s＝4.5 m，现将m＝1 kg的物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数μ＝0.15，电动机带动皮带将物体从左轮运送图4 到右轮正上方时，求：(1)小物体获得的动能E k；(2)这一过程摩擦产生的热量Q；(3)这一过程电动机消耗的能量E.(g＝10 m/s2)答案1．A 2．A 3．D 4．D 5．A 6．BD 7．BD 8．AB 9．A 10．32 J11．(1)4.5 J (2)4.5 J (3)9 J。

高中物理第四章第6节能量能量转化与守恒定律课时训练粤教版必修2

第6节能量能量转化与守恒定律一、选择题1．下列燃料中不属于化石燃料的是( ) A.煤 B.木柴 C.石油 D.天然气2．下列关于能的转化和守恒定律的认识正确的是( ) A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的增加 B.某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机不可能制成D.石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了3．能源是人类社会活动的物质基础，人类利用能源大致经历三个时期，按顺序为( ) A.煤炭时期柴薪时期石油时期B.柴薪时期煤炭时期石油时期C.柴薪时期石油时期煤炭时期D.煤炭时期柴薪时期石油时期4．能源短缺和环境恶化指的是( )①煤炭和石油的开采与技术有关，在当前技术条件下，煤炭和石油的开采是有限度的，这叫能源短缺 ②煤炭和石油资源是有限的，以今天的开采和消耗速度，石油储藏将在百年内用尽，煤炭资源也不可能永续，这叫能源短缺③煤炭和石油具有大量的气味，在开采、存放和使用过程中这些气味会聚存在空气中污染空气，使环境恶化④大量煤炭和石油产品在燃烧时排出的有害气体污染了空气，改变了成分使环境恶化 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 二、填空题5.能量守恒定律内容是: .6.一滑块放在如图5-25-1所示的曲面上,用力F 沿斜面向下拉小滑块,使其沿斜面运动一段距离.若已知在这一过程中,拉力F 做的功大小为W 1, 斜面对小滑块做的功大小为W 2,重力做的功大小为W 3,空气阻力做的功大小为W 4,则小滑块动能的改变量为: ; 三、计算题 7．如图5-25-2所示,小球从高h 的光滑斜面滚下,经有摩擦的水平地面再滚上另一光滑斜面,当它到达13h 高度处时,速度为零.求小球最后停在AB 间何处?8．如图5-25-3所示，传送带与水平面之间的夹角为300，其上A 、B 两点的距离为l =5m, 传送带在电动机的带动下以v =1m/s 的速度匀速运动，现将一质量为m =10kg 的小物体轻放在传送带上A 点，已知小物体与传送带间的动摩擦因数为μ=，在传送带将物体从A 点送到B 点的过程中，求：图5-25-2（1）传送带对物体做的功；（2）电动机做的功。

粤教版高一物理《能量能量转化与守恒定律》练习题及解析

粤教版高一物理《能量能量转化与守恒定律》练习题及解析学习是一个边学新知识边巩固的过程，对学过的知识一定要多加练习，如此才能进步，因此小编为大伙儿整理了一份能量能量转化与守恒定律练习题及答案，供大伙儿参考。

1.从能量的角度分析如图16-5-1所示的滚摆和单摆上下的运动情形，它们共同说明_____________________。

图16-5-1解析：滚摆和单摆向下运动时，重力势能转化为动能，向上运动时，动能转化为重力势能，它们能够反复上下运动，共同说明：动能和重力势能之间能够相互转化。

认识到这一点，能够让学生从能量的角度分析自然界中各种现象之间的相互联系。

答案：动能和重力势能之间能够相互转化2.把一个薄壁金属管固定在桌上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，拿一根绳子在管外绕几圈，并迅速地来回拉动绳子，过一会儿，你会看到塞子跳了起来，如图16-5-2所示。

从能量的角度分析,那个现象说明__________ _______________。

图16-5-2解析：绳子与金属管摩擦，机械能转化为内能;高温筒壁对酒精加热，这是能量的转移;高温酒精推动塞子做功，使塞子跳起，内能转化为机械能。

因此在整个过程中，存在着内能和机械能之间的相互转化，也存在着能量的转移。

能答出“内能和机械能之间能够相互转化”即可。

答案：内能和机械能之间能够相互转化(和转移)3.能量既可不能凭空___________，也可不能凭空___________，它只会从一种形式___________为其他形式，或者从一个物体___________到另一个物体，而在___________和___________的过程中，能量的总量保持_____ ______。

这确实是能量守恒定律。

解析：能量守恒定律是本节课的重点内容，通过预习，让学生找到能量守恒定律中的语，为学习新课作好预备。

答案：消灭产生转化转移转化转移不变4.你明白自然界中哪些能量之间能够相互转化吗?举例说明：如：发光的电灯，电能转化为光能。

46能量的转化与守恒课时作业粤教版必修2.docx

4.6能量的转化与守恒课时作业粤教版必修2一、单项选择题1.汽车在一段斜坡向下行驶，通过刹车使速度减小，在刹车过程中（）A.重力势能增加B.动能增加C.重力做负功D.机械能不守恒解析：刹车吋，汽车沿斜坡下滑，车速减小，有重力和阻力做功，重力做正功，因此, 重力势能减小，动能减小，机械能减小，故选项D对.答案：D2.一物体获得一定速度后，沿着粗糙斜面上滑，在上滑过程中，下列叙述正确的是（）A.物体的机械能全部转化为热能B.物体的动能转化为重力势能，机械能不变C.物体的机械能减小D.物体的能量逐渐消失解析：物体在上滑过程中，物体的重力和阻力做负功，重力势能增大，动能减小，机械能减小，但总能量不变，故选项C对.答案：c3.一个系统的机械能增人，究其原因，下列推测正确的是（）A.可能是重力对系统做了正功B.可能是合外力对系统做了正功C.可能是系统克服合外力做了功D.可能是系统克服摩擦力做了功解析：由功能关系W^=\E,知选项B对.答案：B4.自山摆动的秋千摆动幅度越來越小，卞列说法正确的是（D）A.机械能守恒B.能量正在消失C.只冇动能和重力势能的相互转化D.减少的机械能转化为内能，但总能量守恒解析：由能量转化与守恒定律可知选项D对.答案:D二.双项选择题5.关于功和能的说法正确的是（）A.功就是能，能就是功B.对物体做了多少功，物体就具冇多少能C.能量变化的多少是用功來量度的D.功和能是两个不同的概念，功是过程呈:，能是状态虽解析：功是能量转化的量度，选项B错，C对；能和功虽然单位相同，但物理意义不同，功是过程量，能是状态量，故选项A错，D对.答案：CD6•下列过程中，可能发牛的是（）A.低温物体把热量自发地传到高温物体上B.某工作设备从高温热源吸收20 kJ的热量，全部转化为机械能而没有其他任何影响C.利用其他手段，可以使低温物体的温度更低D.物体的动能可全部转化为内能，而不需要其他外力影响解析：由能量转化和守恒定律的方向性，可知选项C、D对.答案：CD课后巩固提升•、单项选择题1. 1.—质虽均匀、不可仲长的绳索，重为G, A. B 两端固定在天花板上，如图4—6—4所示.现在最低点C 处施加一竖直向下的力，将最低点缓慢拉至D 点.在此过程中，绳的重心位置（）A. 逐渐升高B.逐渐降低C.先降低后升高D.始终不变解析：外力对绳索做了功，由于细索不可伸长，故细索的重力势能增加，从而可知重心升高•答案：A2. 运动员把原來静止的足球踢出去，使足球获得的能量为200 J,则运动员踢球过程中, 运动员消耗的体能为（）A. 等于200 JB.人于200 JC.小于200 JD.无法判断解析：使体能转化为机械能时还要借助其他条件的作用，如运动员的脚也要获得一沱的动能.答案：B3. 水流从高处落下，对水轮机做了 3X108 J 的功，关于这句话的正确含义可理解为（）A. 水流在对水轮机做功前，具有3X108J 的能最B. 水流在対水轮机做功时，貝有3X108J 的能量C. 水流在对水伦机做功示，具有3X1O 8J 的能量D. 水流对水伦机做功的过程中，其能量减少了 3X10S 解析：由功是能最变化的景度可知选项D 对.答案：D4. 一子弹以水平速度。

学年高中物理第四章机械能及能源第六节能量的转化及守恒学习练习粤教版本必修

第六节能量的转化与守恒[A级抓根底]1．我们绝不会看到：一个放在水平地面上的物体，靠降低温度，可以把内能自发地转化为动能，使这个物体运动起来．其原因是( )A．这违反了能量守恒定律B．在任何条件下内能都不可能转化为机械能，只有机械能才会转化为内能C．机械能和内能的转化过程具有方向性，内能转化成机械能是有条件的D．以上说法均不正确解析：机械能和内能可以相互转化，但必须通过做功来实现．因为各种有关热的物理过程都具有方向性，所以内能不可能全部转化成机械能，同时不引起其他变化．答案：C2．(多项选择)下面关于能量的转移和转化说法中正确的选项是( )A．节日里点燃的“冲天爆竹〞腾空而起，是内能转化为机械能的过程B．将一杯热水倒入一盆冷水中，冷水和热水温度变成一样，是热水的内能转移到冷水中的过程C．冬日，人们在太阳光下晒太阳取暖，是太阳能转化为机械能的过程D．在炉子上放一壶水，将水加热到50℃是机械能转化为内能的过程解析：节日里点燃的“冲天爆竹〞腾空而起，是内能转化为机械能的过程，选项A正确．将一杯热水倒入一盆冷水中，冷水和热水温度变成一样，是热水的内能转移到冷水中的过程，选项B正确．冬日，人们在太阳光下晒太阳取暖，是太阳能转化为内能的过程，选项C错误．在炉子上放一壶水，将水加热到50℃是内能的转移过程，选项D错误．答案：AB3．(多项选择)从地面竖直上抛一个质量为m的小球，小球上升的最大高度为H，设上升过程中空气阻力F f恒定．对于小球从抛出到上升至最高处的过程，以下说法正确的选项是( )A．小球的动能减少了mgHB．小球的机械能减少了F f HC．小球的重力势能增加了mgHD．小球的加速度大于重力加速度g解析：由动能定理可知，小球动能的减少量等于合外力做的功，即ΔE k＝(mg＋F f)H，故A错误；小球机械能的减少量等于克服重力以外的力做的功，即等于克服空气阻力做的功W＝F f H，故机械能减少F f H，选项B正确；小球上升的最大高度为H，那么重力势能增加mgH，C正确；根据牛顿第二定律：mg＋F f＝ma，得a＝g＋>g，故D正确．答案：BCD4.如下列图，当小孩沿粗糙滑梯加速滑下时其能量的变化情况是( )A．重力势能减小，动能不变，机械能减小，总能量减小B．重力势能减小，动能增加，机械能减小，总能量不变C．重力势能减小，动能增加，机械能增加，总能量增加D．重力势能减小，动能增加，机械能守恒，总能量不变解析：由能量转化和守恒定律可知，小孩在下滑过程中总能量守恒，故A、C均错误；由于摩擦力要做负功，机械能不守恒，故D错误；下滑过程中重力势能向动能和内能转化，故只有B正确．答案：B5．质量为的塑料球，从离桌面高处自由落下，与桌面碰撞后获得2m/s的速度，那么碰撞时损失的机械能为(g取10m/s2)( )A．B．C．D．解析：根据机械能守恒定律得，小球碰地前的动能E k1＝mgh＝×10×＝2J，碰地后反弹的动能E k2＝mv2＝××4J＝．由能量守恒定律可知，损失的机械能ΔE ＝E k1－E k2＝，故B正确，A、C、D错误．答案：B[B级提能力]6．(多项选择)在体育比赛工程中，高台跳水是我国运发动的强项．质量为m的跳水运发动进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，以下说法正确的选项是(g为当地的重力加速度)( )A．他的动能减少了Fh－mghB．他的重力势能增加了mghC．他的机械能减少了(F－mg)hD．他的机械能减少了Fh解析：由动能定理，得mgh－Fh＝ΔE k，故动能减少了Fh－mgh，A选项正确；他的重力势能减少了mgh，B选项错误；他的机械能减少了ΔE＝Fh，C选项错误，D选项正确．答案：AD7.(多项选择)如下列图，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索，用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，假设考虑空气阻力而不考虑空气浮力，那么在此过程中，以下说法正确的有( )A．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量B．木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量C．力F、重力、阻力，三者合力所做的功等于木箱动能的增量D．力F所做功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量解析：物体上升时受到重力、拉力和阻力，根据动能定理，有W F－mgh－W阻＝mv2，即力F、重力、阻力三者合力所做的功等于木箱动能的增量，变形得W F －W阻＝mv2＋mgh，即力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量，故A、C正确．重力势能的增加量等于木箱克服重力做的功，故B正确．由W F－W阻＝mv2＋mgh知，力F所做功减去克服阻力所做的功等于机械能的增量，故D错误．答案：ABC8.(多项选择)如下列图，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速率v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程以下说法正确的选项是( )A．电动机多做的功为mv2B．摩擦力对物体做的功为mv2C．电动机增加的功率为μmgvD．传送带克服摩擦力做功为mv2解析：由能量守恒知电动机多做的功为物体动能增量和摩擦生热Q，所以A项错；根据动能定理，对物体列方程，W f＝mv2，所以B项正确；因为电动机增加的功率P＝＝＝μmgv，C项正确；因为传送带与物体共速之前，传送带的路程是物体路程的2倍，所以传送带克服摩擦力做功是摩擦力对物体做功的2倍，即mv2，D项错误．答案：BC9.(多项选择)如下列图，质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上．质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端，现用一水平恒力F作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动．物块和小车之间的摩擦力为F f.物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为x.在这个过程中．以下结论正确的选项是( )A ．物块到达小车最右端时具有的动能为(F －F f )(l ＋x )B ．物块到达小车最右端时，小车具有的动能为F f xC ．物块克服摩擦力所做的功为F f (l ＋x )D ．物块和小车增加的机械能为Fx解析：对物块分析，物块的位移为l ＋x ，根据动能定理，得(F －F f )(l ＋x )＝mv 2－0，知物块到达小车最右端时具有的动能为(F －F f )(l ＋x )，故A 正确．对小车分析，小车的位移为x ，根据动能定理，得F f x ＝Mv ′2－0，知物块到达小车最右端时，小车具有的动能为F f x ，故B 正确．物块与小车增加的内能Q ＝F f x 相对＝F f l ，故C 错误．根据能量守恒，得外力F 做的功转化为小车和物块的机械能和摩擦产生的内能，那么有F (l ＋x )＝ΔE ＋Q ，所以ΔE ＝F (l ＋x )－F f l ，故D 错误．答案：AB10．一质量m ＝的物体以v 0＝20m/s 的初速度从倾角α＝30°的斜坡底端沿斜坡向上运动．当物体向上滑到某一位置时，其动能减少了ΔE k ＝18J ，机械能减少了ΔE ＝3J ．不计空气阻力，重力加速度g 取10m/s 2，求：(1)物体向上运动时加速度的大小．(2)物体返回斜坡底端时的动能．解析：(1)设物体运动过程中所受的摩擦力为f，向上运动的加速度的大小为a，由牛顿第二定律可知a＝，设物体的动能减少ΔE k时，在斜坡上运动的距离为s，由功能关系可知，ΔE k＝(mg sinα＋f)s，ΔE＝fs.联立上式，并代入数据可得a＝6m/s2.(2)设物体沿斜坡向上运动的最大距离为s m，由运动学规律可得s m＝,2a)，设物体返回斜坡底端时的动能为E k，由动能定理得E k＝(mg sinα－f)s m，联立以上各式，代入数据可得E k＝80J.答案：(1)6m/s2(2)80J。

高中物理 4.6 能量能量转化与守恒定律学案粤教版必修

高中物理 4.6 能量能量转化与守恒定律学案粤教版必修4、6 能量能量转化与守恒定律学案（粤教版必修2）1、(1)机械能是与物体的________或____________、________有关的能量，可以表现为动能，也可以表现为势能、(2)内能是组成物体的分子无规则运动所具有的________和________的总和、(3)电能是与电荷的受力有关的能量、(4)电磁能是以各种各样的________________的形式传播的能量、(5)核能是一种储存在____________内部的能量、(6)化学能是指储存在化合物的____________里的能量、2、能量守恒定律(1)导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了____________的不可能性和发现了各种____________之间的相互联系和转化、(2)内容：能量既不会凭空________，也不会凭空________，它只能从一种形式________为另一种形式，或者从一个物体__________到另一个物体，在转化或转移的过程中，其总量________，这就是能量守恒定律、3、自然界中的能量可以相互转化，但能量的转化是有____________，一种形式的能量能自发地转化为另一种形式的能量，但相反方向的能量转化不能自发地进行、【概念规律练】知识点一能量守恒定律1、关于能量守恒定律，下列说法错误的是( )A、能量能从一种形式转化为另一种形式，但不能从一个物体转移到另一物体B、能量的形式多种多样，它们之间可以相互转化C、一个物体能量增加了，必然伴随着别的物体能量减少D、能量守恒定律说明了能量既不会凭空产生也不会凭空消失2、下列说法正确的是( )A、随着科技的发展，永动机是可以制成的B、太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了C、“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的D、有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生3、历史上曾有许多人试图发明一种机器，它可以不消耗能量而连续不断地对外做功，或者消耗少量能量而做大量的功、如图1所示为一种永动机的设计模型、人们把这种设想中的不消耗能量的机器叫做第一类永动机、这样的机器能制造出来吗？请你谈谈你的看法、图1知识点二自然界中的能量转化4、(双选)一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出、对于这一过程，下列说法正确的是( )A、子弹减少的机械能等于木块增加的机械能B、子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量C、子弹减少的机械能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和D、子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和5、(双选)流星在夜空中发出明亮的光焰，有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的、下列相关说法正确的是( )A、流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能B、引力对流星物体做正功则其动能增加，机械能守恒C、当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动D、流星物体进入大气层后做斜抛运动【方法技巧练】功能关系和能量守恒定律的应用6、(双选)如图2所示，图2质量为m的物体(可视为质点)以某一速度由底端冲上倾角为30的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g、在这个过程中，物体( )A、重力势能增加了mghB、动能损失了mghC、动能损失了D、机械能损失了mgh7、水从20 m高处落下，如果水的重力势能的20%用来使水的温度升高，则水落下后的温度将升高多少？(g取10 m/s2)参考答案课前预习练1、(1)运动位置高度形变 (2)动能势能 (4)电磁波 (5)原子核 (6)化学键2、(1)永动机自然现象 (2)产生消失转化转移不变3、方向性的课堂探究练1、A[能量可以在不同物体之间转移也可以转化，但能的总量保持不变、]2、C[永动机是指不消耗能量，而可以大量对外做功的装置，历史上曾出现过各式各样的所谓永动机的发明，结果都以失败告终，原因就是违背了能量守恒定律、人类只能发现规律、利用规律、违背规律行事，即使以后科技再发达，也要受自然规律的制约，所以永动机是永远不可能制成的，A错、太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分，就形成了风云雨雪，使万物生长，但辐射到星际空间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B 错、马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动物的能量来源是食物中储存的生物质能，C对、所谓“全自动”手表其内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的走动，D错、]3、永动机是不可能制成的，因为它违背了能量守恒定律，机器只能转化能量，不能创造和消灭能量、实验证明，一切永动机的设想和制造都以失败而告终、4、BD[子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用使得子弹的动能减少，木块获得动能，同时产生热量，且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失、A选项没有考虑系统增加的内能，C选项中应考虑的是系统(子弹、木块)内能的增加，C错、]5、AC[流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能，A正确；引力对流星做正功，除了重力之外还有其它力做功，机械能不守恒，B错误；当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动，C正确，D错误、]6、AC[物体重力势能的增加量等于克服重力做的功，A正确；合力做的功等于动能的减少量ΔEk＝mas＝ma＝mgh，B错误，C正确；机械能的损失量等于克服摩擦力做的功，因mgsin30＋f＝ma，所以f＝mg，故克服摩擦力做的功为fs＝mg2s＝mgh，D项错误、]7、9、510－3 C解析质量为m的水从高h处落下，使水的温度升高了Δt，水的比热容为c，由能量守恒定律有：mgh20%＝cmΔt，代入数据，解得Δt＝9、510－3C、。

2015-2016学年高中物理 4.6 能量的转化与守恒每课一练 粤教版必修2

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