高二物理典型例、易错题：能量守恒定律的典型例题
高中物理第十二章电能能量守恒定律经典大题例题(带答案)
高中物理第十二章电能能量守恒定律经典大题例题单选题1、如图甲所示，用充电宝为一手机电池充电，其等效电路如图乙所示。
在充电开始后的一段时间内，充电宝的输出电压U=5.0V、输出电流I=0.6A，可认为是恒定不变的，设手机电池的内阻r=0.5Ω，则（）A．充电宝输出的电功率为3.18WB．充电宝产生的热功率为0.18WC．1min内手机电池储存的化学能为169.2JD．1min内手机电池产生的焦耳热为18J答案：CA．充电宝的输出电压U=5.0V、输出电流I=0.6A，所以充电宝输出的电功率为=UI=5.0×0.6W=3.0WP出故A错误；B．充电宝内的电流也是I，但其内阻未知，所以产生的热功率无法计算，故B错误；C．由题的已知条件可得手机电池储存的化学能为=UIt−I2rtE化学能其中t=1min=60s解得E=169.2J化学能故C正确；D．1min 内手机电池产生的焦耳热为Q=I2rt=0.62×0.5×60J=10.8J故D错误。
故选C。
2、一根横截面积为S的铜导线，通过的电流为I。
已经知道铜的密度为ρ，铜的摩尔质量为M，电子电荷量为e，阿伏加德罗常数为N A，设每个铜原子只提供一个自由电子，则铜导线中自由电子定向移动速率为（）A．MIρN A Se B．MN AρSeC．M AMρSeD．M A SeMρ答案：A设自由电子定向移动的速率为v，导线中自由电子从一端定向移到另一端所用时间为t，对铜导体研究：每个铜原子可提供一个自由电子，则铜原子数目与自由电子的总数相等，为n=ρSvtMN A，t时间内通过导体截面的电荷量为q=ne，则电流强度为I=qt=ρSveN AM解得v=MI ρSN A e故选A。
3、2021年，浙江大学研究团队设计了一款能进行深海勘探的自供能仿生软体智能机器鱼。
在测试中，该机器鱼曾下潜至马里亚纳海沟10900m深处，并在2500mA·h电池驱动下，保持拍打45分钟。
第12章 电能 能量守恒定律(易错53题14大考点)(学生版)2025学年高中物理(人教版必修第三册
第十二章电能能量守恒定律（易错53题14大考点）一．电功和电功率的计算（共12小题）二．焦耳定律的内容及表达式（共1小题）三．用焦耳定律计算电热（共2小题）四．计算电动机正常工作时输出的机械功或机械功率（共1小题）五．电动机“卡死”情况下的功率计算（共2小题）六．电动势的概念和物理意义（共2小题）七．闭合电路欧姆定律的内容和表达式（共7小题）八．路端电压和负载的关系（共1小题）九．电路动态分析（共7小题）一十．含容电路的动态分析（共2小题）一十一．用能量守恒定律解决实际问题（共6小题）一十二．能源的分类与应用（共2小题）一十三．能源与社会发展（共1小题）一十四．测量普通电源的电动势和内阻（共7小题）一．电功和电功率的计算（共12小题）1．如图所示，图线1表示导体A的电阻，设为R1，图线2表示导体B的电阻，设为R2，导体A、B材料相同，则下列说法正确的是（ ）A．R1：R2＝1：2B．把A拉长为原来的2倍后其电阻等于B的电阻R2C．将A与B并联后接在电源上，二者消耗的功率之比P1：P2＝1：3D．将A与B串联后接在电源上，两导体的电压之比U1：U2＝1：32．已知两电池a、b的电动势分别为E1、E2，内阻分别为r1、r2。
两电池分别接电阻R时，输出功率相等．当外电路电阻变为R'时，电池a、b的输出功率分别为P1、P2，已知E1＜E2，R＞R'。
则（ ）A．r1＝r2B．r1＞r2C．P1＝P2D．P1＞P23．扫地机器人，又称自动打扫机、智能吸尘器、机器人吸尘器等，是智能家电的一种，能凭借人工智能，自动在房间内完成地板清理工作。
扫地机器人由主机和充电座两部分构成，充电座可以对主机的电池进行充电。
某品牌扫地机器人的说明书上有下列参数。
由这些参数可知（ ）电池电动势15V电容量5000mAh额定电压15V主机额定功率60W额定功率30W额定电压220V额定输出电压20V充电座额定输出电流 1.2A A．该扫地机器人以额定功率工作的时间约为3hB．该扫地机器人电池充电完毕储存的电能约为5000JC．充电座以额定功率工作时1s内产生的内能约为6JD．充电座以额定功率工作时1s内输出的电能约为30J4．USB电风扇体积小、便于携带，并且采用了新型的无刷直流电机，比传统的马达风扇更安静、更省电，目前，USB电风扇已经成了上班族、学生党的常备利器，若USB风扇正常工作时内部电机两端电压为U，输入电流为I，电机的内阻为r，则以下说法正确的是（）A．U＝IrB．电机产生焦耳热的功率为UIC．电机输出的机械效率为UI﹣I2rD．电机消耗的电功率为UI5．某同学准备用一种金属丝制作一只电阻温度计。
人教版高中物理第十二章 电能 能量守恒定律精选试卷易错题(Word版 含答案)
人教版高中物理第十二章电能能量守恒定律精选试卷易错题（Word版含答案）一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优（难）1．某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻，实验原理如图甲所示，其中，虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A，V为标准电压表，E为待测电池组，S为开关，R为滑动变阻器，R0是标称值为4.0Ω的定值电阻．①已知灵敏电流计G的满偏电流I g=100μA、内阻r g=2.0kΩ，若要改装后的电流表满偏电流为200mA，应并联一只Ω（保留一位小数）的定值电阻R1；②根据图甲，用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路；③某次试验的数据如下表所示：该小组借鉴“研究匀变速直线运动”试验中计算加速度的方法（逐差法），计算出电池组的内阻r= Ω（保留两位小数）；为减小偶然误差，逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是．④该小组在前面实验的基础上，为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响，用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现：电动势的测量值与已知值几乎相同，但内阻的测量值总是偏大．若测量过程无误，则内阻测量值总是偏大的原因是．（填选项前的字母）A．电压表内阻的影响 B．滑动变阻器的最大阻值偏小C．R1的实际阻值比计算值偏小 D．R0的实际阻值比标称值偏大测量次数12345678电压表V读数U/V 5.26 5.16 5.04 4.94 4.83 4.71 4.59 4.46改装表A读数I/mA20406080100120140160【答案】（2）①1.0 ②如图所示③ 1.66 充分利用测得的数据④CD【解析】解：1.根据改装后电表的量程1g ggI rI IR=+,代入解得11.0R=Ω.2.实物图如图所示3.根据闭合电路的欧姆定律()E U I R r=++可得UR rI∆+=∆,故1551U UR rI I-+=-,或2662U UI I--或3773U UI I--或()()()123456784884515.664U U U U U U U UU UI I I I+++⋅+++-==Ω--可得: 1.66r=Ω．因充分利用测得的数据,故减少一次测量的偶然误差．4.实验中,电压表为标准电压表,由于电动势的测量值与已知值几乎相同,说明电压表和滑动变阻器对实验没有影响.电压表的变化量和电流表的变化量比值的绝对值为电源内阻r和定值电阻0R之和,当1R的实际阻值比计算值偏小时,电流表的读数比实际值偏小,则测得内阻将偏大,C正确.当0R的实际阻值比标称值偏大时,算得的电源内阻也偏大,D正确.2．为了测定电源电动势E、内电阻r和定值电阻R o的阻值，某同学利用DIS(数字化信息系统)设计了如图甲所示的电路．闭合电键S1，调节滑动变阻器的滑动触头P向某方向移动时，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，井根据测量数据计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条U-I直线，请回答下列问题(1)图乙中的M 、N 两条图线，根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的是___________，根据电压传感器 2和电流传感器的数据面得的是___________(填图线M 或图线N )(2)图乙中两直线交点表示电路的工作状态是___________.A ．滑动变阻器的滑动头P 滑到了最右端B ．滑动变阻器的滑动头P 滑到了最左端C ．定值电阻R o 上消耗的功率为2.5WD ．电源的输出功率最大(3)根据图乙可以求得定值电阻R o=______Ω， 电源电动势E =______V ，内电阻r =______Ω. 【答案】N M BD 2.5 1.5 1.25 【解析】 【详解】（1）[1][2]．从电路连接可以看出，电流表A 的读数增大时，电压传感器1的读数减小，电压传感器2的读数增大．故图线N 是电压传感器1和电流传感器的数据绘制的图象，图线M 是电压传感器2和电流传感器的数据绘制的图象（2）[3]．图象中两直线的交点表示电压传感器1的读数与电压传感器2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，故滑动变阻器的滑动触头P 滑到了最左端，故A 错误，B 正确；图象可以得出电阻R 0的阻值大于电源的内阻，滑动变阻器的阻值减小，电源的输出功率增大，两直线的交点对应滑动变阻器的阻值为0，即电源的输出功率最大，故D 正确；、定值电阻R 0消耗功率为：P=U 2I =1.0×0.4 W=0.4W ，故C 错误；所以选择BD ． （3）[4][5][6]．从图象a 的斜率可以得出定值电阻R 0的阻值为：0 1.002.50.40R -==Ω-； 从甲同学的图象可以得出图象在U 轴上的截距为1.50 V ，即电源的电动势为：E =1.50 V ，图象斜率的绝对值为：1.5 1.01.250.4k -== 即电源的内阻为：r =1.25Ω． 【点睛】（1）从电路连接结合电流表和电压表的读数变化判断描绘的图线的含义．（2）由图可知，图象由纵坐标的交点为电动势；由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻．（3）图象中两直线的交点表示电压传感器1的读数与电压传感器2的读数相等，即滑动变阻器的阻值为0，根据图象求解．3．某同学欲测量一电容器的电容，他采用高电阻放电法来测量，电路图如图甲所示．其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q，从而求出其电容C．该实验的操作步骤如下：（1）先判断电容器的好坏，使用万用表的电阻挡进行测量，观察到万用表指针向右偏转较大角度，又逐渐返回到起始位置，此现象说明电容器是____（选填“好”、“坏”）的；（2）按如图甲所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接通____（选填“1”、“2”），对电容器进行充电，调节可变电阻R的阻值，再将开关S接通另一端，让电容器放电，观察微安表的读数，直到微安表的初始指针接近满刻度；（3）此时让电容器先充电，记下这时的电压表读数U0=2.9V，再放电，并同时开始计时，每隔5 s或10 s读一次微安表的读数i，将读数记录在预先设计的表格中。
高二物理典型例、易错题：能量守恒定律的典型例题
能量守恒定律的典型例题［例1］试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化.［分析］发射子弹的过程是：火药爆炸产生高温高压气体，气体推动子弹从枪口飞出.［答］火药的化学能f通过燃烧转化为燃气的内能f子弹的动能.［例2］核电站利用原子能发电，试说明从燃料铀在核反应堆中到发电机发出电的过程中的能的转化.［分析］所谓原子能发电，是利用原子反应堆产生大量的热，通过热交换器加热水，形成高温高压的蒸汽，然后推动蒸汽轮机，带动发电机发电.［答］能的转化过程是:核能f水的内能f汽轮机的机械能f发电机的电能.［说明］在能的转化过程中，任何热机都不可避免要被废气带走一些热量，所以结合量守恒定律可得到结论：不消耗能量，对外做功的机器（称为第一类永动机）是不可能的;把工作物质（蒸汽或燃气）的能量全部转化为机械能（称第二类永动机）也是不可能的.【例3】将一个金属球加热到某一温度，问在下列两种情况下，哪一种需要的热量多些？（1）将金属球用一根金属丝挂着（2）将金属球放在水平支承面上（假设金属丝和支承物都不吸收热量）A.情况（1）中球吸收的热量多些B.情况（2）中球吸收的热量多些C.两情况中球吸收的热量一样多D.无法确定［误解］选（0。
［正确解答］选（B）。
［错因分析与解题指导］小球由于受热体积要膨胀。
由于小球体积的膨胀，球的重心位置也会变化。
如图所示，在情况（1）中，球受热后重心降低，重力对球做功，小球重力势能减小。
而在情况（2）中，球受热后重心升高。
球克服重力做功，重力势能增大。
可见，情况（1）中球所需的热量较少。
造成［误解］的根本原因，是忽略了球的内能与机械能的转变过程。
这是因为内能的变化是明确告诉的，而重力势能的变化则是隐蔽的。
在解题时必须注意某些隐蔽条件及其变化。
［例4］用质量M=0. 5kg的铁锤，去打击质量m=2kg的铁块。
铁锤以v=12m/s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n =50%被铁块吸收，共打击n=50次，则铁块温度升高多少？已知铁的比热C=460J/kg℃。
高中物理最新-能量守恒定律的典型例题 精品
能量守恒定律的典型例题[例1]试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化．[分析]发射子弹的过程是：火药爆炸产生高温高压气体，气体推动子弹从枪口飞出．[答]火药的化学能→通过燃烧转化为燃气的内能→子弹的动能．[例2]核电站利用原子能发电，试说明从燃料铀在核反应堆中到发电机发出电的过程中的能的转化．[分析]所谓原子能发电，是利用原子反应堆产生大量的热，通过热交换器加热水，形成高温高压的蒸汽，然后推动蒸汽轮机，带动发电机发电．[答]能的转化过程是：核能→水的内能→汽轮机的机械能→发电机的电能．[说明]在能的转化过程中，任何热机都不可避免要被废气带走一些热量，所以结合量守恒定律可得到结论：不消耗能量，对外做功的机器（称为第一类永动机）是不可能的；把工作物质（蒸汽或燃气）的能量全部转化为机械能（称第二类永动机）也是不可能的．【例3】将一个金属球加热到某一温度，问在下列两种情况下，哪一种需要的热量多些？（1）将金属球用一根金属丝挂着（2）将金属球放在水平支承面上（假设金属丝和支承物都不吸收热量）A．情况（1）中球吸收的热量多些B．情况（2）中球吸收的热量多些C．两情况中球吸收的热量一样多D．无法确定[误解]选（C）。
[正确解答]选（B）。
[错因分析与解题指导]小球由于受热体积要膨胀。
由于小球体积的膨胀，球的重心位置也会变化。
如图所示，在情况（1）中，球受热后重心降低，重力对球做功，小球重力势能减小。
而在情况（2）中，球受热后重心升高。
球克服重力做功，重力势能增大。
可见，情况（ 1）中球所需的热量较少。
造成[误解]的根本原因，是忽略了球的内能与机械能的转变过程。
这是因为内能的变化是明确告诉的，而重力势能的变化则是隐蔽的。
在解题时必须注意某些隐蔽条件及其变化。
[例4]用质量M=0．5kg的铁锤，去打击质量m=2kg的铁块。
铁锤以v=12m/s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η=50%被铁块吸收，共打击n=50次，则铁块温度升高多少？已知铁的比热C=460J/kg℃。
高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律试卷易错题(Word版 含答案)
高中物理必修第3册第十二章电能能量守恒定律试卷易错题（Word版含答案）一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优（难）1．某同学欲测量一电容器的电容，他采用高电阻放电法来测量，电路图如图甲所示．其原理是测出电容器在充电电压为U时所带的电荷量Q，从而求出其电容C．该实验的操作步骤如下：（1）先判断电容器的好坏，使用万用表的电阻挡进行测量，观察到万用表指针向右偏转较大角度，又逐渐返回到起始位置，此现象说明电容器是____（选填“好”、“坏”）的；（2）按如图甲所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接通____（选填“1”、“2”），对电容器进行充电，调节可变电阻R的阻值，再将开关S接通另一端，让电容器放电，观察微安表的读数，直到微安表的初始指针接近满刻度；（3）此时让电容器先充电，记下这时的电压表读数U0=2.9V，再放电，并同时开始计时，每隔5 s或10 s读一次微安表的读数i，将读数记录在预先设计的表格中。
根据表格中的12组数据，以t为横坐标，i为纵坐标，在乙图所示的坐标纸上描点（图中用“×”表示），请在图上作出电流i与时间t的曲线______;（4）根据以上实验结果和图象，算出该电容器的电容约为____F（结果保留两位有效数字）．【答案】好 1 2.6×10-3~3.0×10-3之间【解析】【详解】（1）[1]使用万用表的电阻挡进行测量，观察到万用表指针向右偏转较大角度，又逐渐返回到起始位置，此现象说明电容器是好的。
（2）[2] 将开关S接通“1”，电容器与电源连接，对电容器进行充电。
（3）[3] 根据坐标系内所描出的点，用平滑的曲线把各点连接起来，可作出作出电流i与时间t的图象如图：（4）[4]由Q I t=⋅知，电荷量为I−t图象与坐标轴所围的面积，即面积为电容器在开始放电时所带的电荷量。
由图象可知“面积”格数约32格（31∼33格均正确），每小格相当于2.5×10 -4 C，所以电容器电容为U0时，电荷量Q=7.75×10−3C(8.00×10−3C∼8.25×10−3C 均正确)，电容器的电容338.0010F 2.7510F2.9QCU--⨯==≈⨯（2.6×10-3~3.0×10-3之间均正确）。
《易错题》高中物理选修一第一章《能量守恒定律》测试(包含答案解析)(1)
一、选择题1．质量为m 的乒乓球在离台高h 处时速度刚好水平向左，大小为v 1运动员在此时用球拍击球，使球以大小为2v 的速度水平向右飞出，球拍和乒乓球作用的时间极短，则（ ） A ．击球前后球动量改变量的方向水平向左B ．击球前后球动量改变量的大小是21mv mv +C ．击球前后球动量改变量的大小是21mv mv -D ．球拍击球前乒乓球机械能不可能是2112mgh mv + 2．人和冰车的总质量为M ，另一木球质量为m ，且M ∶m =31∶2。
人坐在静止于水平冰面的冰车上，以速度v （相对地面）将原来静止的木球沿冰面推向正前方向的固定挡板，不计一切摩擦阻力，设小球与挡板的碰撞是弹性的，人接住球后，再以同样的速度v （相对地面）将球推向挡板。
人推多少次后不能再接到球（ ）A ．6次B ．7次C ．8次D ．9次3．如图所示，竖直平面内有水平向左的匀强电场E ，M 点与N 点在同一电场线上，两个质量相等的带正电荷的粒子，以相同的速度0v 分别从M 点和N 点同时垂直进入电场，不计两粒子的重力和粒子间的库仑力。
已知两粒子都能经过P 点，在此过程中，下列说法正确的是（ ）A ．从M 点进入的粒子先到达P 点B ．从M 点进入的粒子电荷量较小C ．从M 点进入的粒子动量变化较大D ．从M 点进入的粒子电势能变化较大4．如图所示，静止在光滑水平面上的小车，上面是由两个对称的光滑曲面组成，整个小车的质量为m ，现有一个质量也是m 可看作质点的小球，以水平速度v 0从小车的左端滑上小车，恰好到达小车的最高点后，又从另一个曲面滑下。
下列说法正确的（ ）A ．此过程中小球和小车组成的系统动量守恒B ．小球滑离小车时，小车又回到了原来的位置C ．小车上的曲面的高度一定小于204v gD ．若减小小球的初速度，则小球与小车分开后，小球做自由落体运动5．一个质量是0.2kg 的钢球，以大小为9m/s 的速度水平向右运动，与坚硬的竖直墙壁发生碰撞后，以大小为8m/s 的速度水平向左运动。
高中物理必修第3册第十二章 电能 能量守恒定律试卷易错题(Word版 含答案)
高中物理必修第3册第十二章电能能量守恒定律试卷易错题（Word版含答案）一、第十二章电能能量守恒定律实验题易错题培优（难）1．可将光能转换为电能的硅光电池已经得到了广泛的应用．某同学利用如图甲所示的器材探究在一定光照强度下硅光电池的路端电压U与总电流I的关系．电表视为理想电表．(1)在图甲中实物图上用笔画线代替导线进行连接___________；(2)用一定强度的光照射硅光电池，调节滑动变阻器，通过测量得到该电池的U-I图象如图乙所示，由此可知在该光照强度下，硅光电池内阻________(填“是”或“不是”)常数，短路电流为________mA，电动势为________V．(结果保留三位有效数字)(3)若将R=10kΩ的电阻接在该硅光电池两极上，用同样强度的光照射该硅光电池，则该电阻消耗的功率为________ W，此时该硅光电池的内阻为________ kΩ.(结果保留两位有效数字)【答案】不是0.295(0.293～0.297)2.68(2.66～2.69)3.0×10－4(2.9×10－4～3.1×10－4) 5.4(4.9～5.6)【解析】【详解】（1）[1]本实验中测量电源的电动势和内电阻，故采用限流接法，而电流表采用相对电源的外接法；连接实物电路图，如图所示．（2）[2][3][4]因图象的斜率是变化的，所以电池的内阻不是定值；在硅光电池的U-I图象，图象与横轴的交点表示短路电流，由图可知，短路电流为295μA=0.295mA；当I=0，U=E，图线斜率的绝对值表示内阻．由图线a可知E=2.68V；（3）[5][6]在图乙中作出电阻的伏安特性曲线如图所示，与电源的伏安特性曲线的交点表示电压和电流，由图可知，I =175μA ，U =1.7V ；故电源的输出功率P =UI =1.7×175×10-6=3.0×10-4W ；根据闭合电路欧姆定律可得：362.68 1.7 5.610 5.617510E U r k I ---===⨯Ω=Ω⨯2．为测定干电池的电动势和内阻，提供的实验器材如下所示：A ．干电池2节，每节干电池的电动势约为1. 5V ，内阻约为0. 9ΩB ．电流表A （0～0. 6A ，内阻约为0. 5Ω）C ．滑动变阻器R 1（0～50Ω，额定电流为3A ）D ．滑动变阻器R 2（0～1000Ω，额定电流为1A ）E. 电流表G （0～3mA ，R g =10Ω）F. 定值电阻3990R =ΩG. 定值电阻490R =Ω（1）由于两节干电池的内阻较小，现将03R =Ω的定值电阻与两节干电池串联后作为一个整体进行测量。
部编版高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律带答案重点易错题
(名师选题)部编版高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律带答案重点易错题单选题1、在“测定电源的电动势和内阻”的实验中，某同学根据实验测得数据，画出如图的U-I图像，根据图线可得出该电源电动势和电源内阻分别为（）A．1.5V，2.5ΩB．1.5V，0.6ΩC．0.6V，2.5ΩD．0.6V，0.4Ω2、如图所示，若滑动变阻器的滑片P向C端移动时，小灯泡变亮，那么应将N接（）A．B接线柱B．C接线柱C．D接线柱D．以上都可以3、在如图所示的电路中，已知电源的电动势E＝6 V，内电阻r＝0.5 Ω，外电阻R＝2.5 Ω。
闭合开关S后，外电阻R两端的电压为（）A．5 VB．3 VC．2 VD．1 V4、某智能手机说明书信息如图所示，电池支持低压大电流充电，则该手机（）B．电池能提供的电能为4000mA·hC．待机电流约7.6mAD．电池充满电后以100mA的电流工作时，可连续工作4h5、智能扫地机器人是一种智能家用电器，能自动在房间内完成地板清洁工作，如今已慢慢普及，成为现代家庭的常用家用电器。
如图为某款智能扫地机器人，其参数见下表，工作时将电池内部化学能转化为电能的效率η=60％。
下列说法正确的是（）B．该扫地机器人最多能储存的能量为4.32×105JC．该扫地机器人充满电后能工作5hD．该扫地机器人充满电后能工作4h6、在如图所示的电路中，干电池、开关和额定电压为1.5V的灯泡组成串联电路。
当闭合开关时，发现灯泡不发光。
在闭合开关的情况下，某同学用多用电表直流电压挡进行检测。
检测结果如下表所示，已知电路仅有一处故障，由此做出的判断中正确的是（）7、一电源的电动势为E，内阻为r，仅对阻值为R的电阻供电时，通过R的电流为I，路端电压为U，供电效率为η，R消耗的功率为P。
若外电阻阻值变为2R，下列判断正确的是（）A．电流变为12I B．路端电压可能为7U3C．电阻2R消耗的功率可能是7P8D．效率可能为2η8、下列说法正确的是（）A．恒定电流是指大小、方向都不随时间变化的电流B．白炽灯在正常发光时，“220V15W”的灯泡电阻比“220V60W”的灯泡电阻小C．导体的电阻与构成它的材料无关D．电动机正常工作时的电功率等于其发热的功率多选题9、铅蓄电池的电动势为2 V，这表示（）A．电路中每通过1 C的电荷，电源把2 J的化学能转化为电势能B．蓄电池在1 s内将2 J的化学能转化成电势能C．没有接入电路时蓄电池两极间的电压为2 VD．蓄电池将化学能转化为电势能的本领比一节干电池（电动势为1.5 V）的大10、下列哪些现象属于能量耗散（）A．利用水能发电转变成电能B．电池的化学能转变成电能C．电能通过电灯中的电阻丝放出热量和光能D．火炉把房间的温度升高11、无人机已在航拍领域被广泛的应用，它利用自身携带的小型电机升空进行航拍，如图为某牌子的无人机，已知其电池容量为15000mAh，电机额定工作电压为20V，无人机正常工作时电机总额定功率为300W，则下列说法正确的是（）A．无人机正常工作时的电流是15AB．电池容量15000mAh中“mAh”是能量的单位C．无人机的电机总电阻是1.33ΩD．无人机充满电后一次工作时间约为1h填空题12、（1）在研究导体通电发热规律时，把阻值不同的电阻丝甲乙两者串联起来接入电路，在相等的时间内，当甲的电阻值大于乙的电阻值时，甲乙中的温度______高；在相等的时间内，当甲中的温度升高的比乙中的温度升高的快时，甲乙中的电阻______大。
能量守恒定律的典型例题
能量守恒定律的典型例题[例1]试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化．[分析]发射子弹的过程是：火药爆炸产生高温高压气体，气体推动子弹从枪口飞出．[答]火药的化学能→通过燃烧转化为燃气的内能→子弹的动能．[例2]核电站利用原子能发电，试说明从燃料铀在核反应堆中到发电机发出电的过程中的能的转化．[分析]所谓原子能发电，是利用原子反应堆产生大量的热，通过热交换器加热水，形成高温高压的蒸汽，然后推动蒸汽轮机，带动发电机发电．[答]能的转化过程是：核能→水的内能→汽轮机的机械能→发电机的电能．[说明]在能的转化过程中，任何热机都不可避免要被废气带走一些热量，所以结合量守恒定律可得到结论：不消耗能量，对外做功的机器（称为第一类永动机）是不可能的；把工作物质（蒸汽或燃气）的能量全部转化为机械能（称第二类永动机）也是不可能的．【例3】将一个金属球加热到某一温度，问在下列两种情况下，哪一种需要的热量多些（1）将金属球用一根金属丝挂着（2）将金属球放在水平支承面上（假设金属丝和支承物都不吸收热量）A．情况（1）中球吸收的热量多些B．情况（2）中球吸收的热量多些C．两情况中球吸收的热量一样多D．无法确定[误解]选（C）。
[正确解答]选（B）。
[错因分析与解题指导]小球由于受热体积要膨胀。
由于小球体积的膨胀，球的重心位置也会变化。
如图所示，在情况（1）中，球受热后重心降低，重力对球做功，小球重力势能减小。
而在情况（2）中，球受热后重心升高。
球克服重力做功，重力势能增大。
可见，情况（ 1）中球所需的热量较少。
造成[误解]的根本原因，是忽略了球的内能与机械能的转变过程。
这是因为内能的变化是明确告诉的，而重力势能的变化则是隐蔽的。
在解题时必须注意某些隐蔽条件及其变化。
[例4]用质量M=0．5kg的铁锤，去打击质量m=2kg的铁块。
铁锤以v=12m/s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η=50%被铁块吸收，共打击n=50次，则铁块温度升高多少已知铁的比热C=460J/kg℃。
《易错题》高中物理必修三第十二章《电能能量守恒定律》测试(包含答案解析)(2)
一、选择题1．如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1、R2是定值电阻，当滑动变阻器R0的滑片向下移动时，下列说法正确的是（）A．电流表示数变大B．电压表示数变大C．R1消耗的功率增大D．R2消耗的功率增大2．如图所示，平行金属板中带电质点P处于静止状态，不考虑电流表和电压表对电路的影响，当滑动变阻器R4的滑片向b端移动时，则（）A．电压表读数减小B．电流表读数减小C．质点P将向上运动D．R3上消耗的功率逐渐增大3．铅蓄电池的电动势为2V，下列说法不正确的是（ ）A．电路中每通过1C电荷量，电源把2J的化学能转化为电能B．蓄电池两极间的开路电压为2VC．蓄电池在1s内将2J的化学能转化成电能D．蓄电池将化学能转化为电能的本领比一节干电池电动势为大4．如图所示，电源电动势为E，内电阻为r，C为电容器，R0为定值电阻，电表均为理想电表，R为滑动变阻器，闭合开关后灯泡正常发光，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（）A ．电压表、电流表示数均变大，灯泡L 将变亮B ．定值电阻R 0中将有从右向左的电流C ．电压表示数改变量与电流表示数改变量之比变小D ．电源输出功率一定变小5．多用电表测量未知电阻阻值的电路如图a 所示，电源的电动势为E ，R 0为调零电阻。
某次将待测电阻用电阻箱代替时，电路中电流I 与电阻箱的阻值x R 的关系图像如图b 所示，则下列说法正确的是（ ）A ．当电流为0.4mA 时，待测电阻为30kΩB ．左插孔插入的是多用电表的红表笔C ．多用电表的内阻为15kΩD ．表内电源的电动势为9V6．电动势为E ，内阻为r 的电源与定值电阻1R 、2R 、滑动变阻器R 连接成如图所示电路，已知R r =，22R r =，滑动变阻器的最大阻值为2r ，所有电表均为理想电表，当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，下列说法正确的是（ ）A ．通过定值电阻1R 中的电流减小B．定值电阻2R消耗的功率增大C．滑动变阻器R消耗的功率一直增大D．电源的输出功率增大7．如图所示，一个电源的电动势为E、内阻为r，将一个额定电压为U的电动机接在该电源上，电动机正常工作，通过电动机的电流为I。
易错点14 功能关系和能量守恒(原卷版) -备战2023年高考物理易错题
易错点14 功能关系和能量守恒例题1. （2022·浙江·高考真题）某节水喷灌系统如图所示，水以015m/s v =的速度水平喷出，每秒喷出水的质量为2.0kg 。
喷出的水是从井下抽取的，喷口离水面的高度保持H =3.75m 不变。
水泵由电动机带动，电动机正常工作时，输入电压为220V ，输入电流为2.0A 。
不计电动机的摩擦损耗，电动机的输出功率等于水泵所需要的输入功率。
已知水泵的抽水效率（水泵的输出功率与输入功率之比）为75%，忽略水在管道中运动的机械能损失，则（ ）A ．每秒水泵对水做功为75JB ．每秒水泵对水做功为225JC ．水泵输入功率为440WD ．电动机线圈的电阻为10Ω例题2. （多选）（2022·福建·模拟预测）如图所示，一倾角为37θ︒=的足够长斜面体固定在水平地面上，质量为M =2kg 的长木板B 沿着斜面以速度v 0=9m/s 匀速下滑，现把质量为m =1kg 的铁块A 轻轻放在长木板B 的左端，铁块最终恰好没有从长木板上滑下。
已知A 与B 之间、B 与斜面之间的动摩擦因数均为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s 2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则下列判断正确的是（ ）A ．动摩擦因数0.5μ=B ．铁块A 和长木板B 共速后的速度大小为6m/sC ．长木板的长度为2.25mD．从铁块放上到铁块和长木板共速的过程中，铁块A和长木板B减少的机械能等于A、B 之间摩擦产生的热量1.功能关系的理解与应用功与能的关系：功是能量转化的量度，某种力做功往往与某一种具体形式的能量转化相联系，做了多少功，就有多少能量发生转化.具体功能关系如下表：功能量转化关系式重力做功重力势能的改变W G＝－ΔE p弹力做功弹性势能的改变W F＝－ΔE p合外力做功动能的改变W合＝ΔE k 除重力、系统内弹力以外的其他力做功机械能的改变W＝ΔE机两物体间滑动摩擦力对物体系统做功机械能转化为内能F f·x相对＝Q2.(1)分清有多少种形式的能量[如动能、势能(包括重力势能、弹性势能、电势能)、内能等]在变化．(2)明确哪种形式的能量增加，哪种形式的能量减小，并且列出减少的能量ΔE减和增加的能量ΔE增的表达式．(3)列出能量守恒关系：ΔE减＝ΔE增易混点：1．功的正负与能量增减的对应关系(1)物体动能的增加与减少要看合外力对物体做正功还是做负功．(2)势能的增加与减少要看对应的作用力(如重力、弹簧弹力、静电力等)做负功还是做正功．(3)机械能的增加与减少要看重力和弹簧弹力之外的力对物体做正功还是做负功．2．摩擦力做功的特点(1)一对静摩擦力所做功的代数和总等于零；(2)一对滑动摩擦力做功的代数和总是负值，差值为机械能转化为内能的部分，也就是系统机械能的损失量；(3)说明：无论是静摩擦力还是滑动摩擦力，都可以对物体做正功，也可以做负功，还可以不做功．1. （2021·浙江·高考真题）一辆汽车在水平高速公路上以80km/h的速度匀速行驶，其1s内能量分配情况如图所示则汽车（）A．发动机的输出功率为70kWB．每1s消耗的燃料最终转化成的内能是5.7×104JC．每1s消耗的燃料最终转化成的内能是6.9×104JD．每1s消耗的燃料最终转化成的内能是7.0×104J2. （2020·山东·模拟预测）如图所示，一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v向右匀速运动，现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的右端，已知物体m和木板之间的动摩擦因数为μ，为保持木板的速度不变，从物体m放到木板上到它相对木板静止的过程中，须对木板施一水平向右的作用力F，那么力F对木板做功的数值为（）A．14mv2B．12mv2C．mv2D．2mv23.（多选）（2022·河北·模拟预测）如图甲所示，质量为M=1.5kg、足够长的木板静止在水平面上，质量为m=0.5kg的物块静止于木板左端，木板与地面间的动摩擦因数为μ1=0.1。
《易错题》高中物理选修一第一章《能量守恒定律》测试题(含答案解析)
一、选择题1．如图所示，某探究小组的同学们利用课外活动时间在一起做探究实验：将一物块放在光滑水平面上，用一水平恒力F拉物块。
第一次水平恒力F作用时间t，第二次作用时间2t （水平恒力作用期间物块未离开水平面）。
第一次物块离开水平面后落在地面上P点，则（）A．第二次物块仍落在P点B．第二次物块落地瞬间重力的功率大C．第二次物块落地过程重力的冲量大D．第二次物块落在地面上原水平位移的2倍处2．一质量为m的铁锤，以速度v竖直打在木桩上，经过t∆时间后停止，则在打击时间内，铁锤对木桩的平均冲力的大小是（）A．mg t∆B．mvt∆C．mvmgt+∆D．mvmgt-∆3．如图所示，一块质量为0.5kg的橡皮泥从距小车上表面1.25m高处由静止下落，恰好落入质量为2kg、速度为2.5m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．橡皮泥下落的时间为0.4sB．橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为2m/sC．橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D．整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为1.25J4．“滑滑梯”是小朋友最喜欢的游戏之一，固定在水平地面上的某种儿童滑梯截面图如图所示。
直滑道AB和曲滑道AC的长度相同，甲乙两小朋友同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，若不计摩擦，则( )A．甲从顶端滑到斜面底端用时少B ．从顶端滑到斜面底端的过程中，重力对甲、乙的冲量大小相等C ．滑到斜面底端时，甲、乙重力的瞬时功率可能相等D ．滑到斜面底端时，甲、乙的速度相同5．动量相等的甲、乙两车刹车后分别沿两水平路面滑行。
若两车质量之比:23m m =甲乙：，路面对两车的阻力相同，则甲、乙两车的滑行距离之比为（ ） A ．3：2 B ．2：3 C ．9：4 D ．4：96．甲、乙两物体质量分别为m 1和m 2，两物体碰撞前后运动的位移随时间变化的x-t 图像如图所示，则在碰撞前（ ）A ．乙的动能大B ．甲的动能大C ．乙的动量大D ．甲的动量大 7．如图所示，有质量相同的a 、b 两个小球，a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，b 从同一高度自由下落。
部编版高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律带答案易错题集锦
(名师选题)部编版高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律带答案易错题集锦单选题1、如图所示的电路中，电阻R＝2.0Ω，电源的电动势E＝6.0V，内电阻r＝1.0Ω。
闭合开关S后，电阻R两端的电压为（）A．4.0VB．2.0VC．1.5VD．1.0V2、图甲为某一小灯泡的U—I图线，现将两盏这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联，接在内阻r为1Ω、电动势E为3V的电源两端，如图乙所示。
则通过每盏小灯泡的电流I和每盏小灯泡的电功率P分别约为（）A．I≈ 0.2A，P≈ 0.6WB．I≈ 0.3A，P≈ 0.6WC．I≈ 0.2A，P≈ 0.2WD．I≈ 0.3A，P≈ 0.4W3、某无人值守彩色电视中转站采用太阳能电源工作，转换设备电压为24 V，每天发射时间为15 h，功耗20 W，其余9小时为接收等候时间，功耗为5 W，则（）AA．转换设备电流恒为56B．转换设备负载每天耗电量约为14.375 A·hC．转换设备每天消耗电能为345度D．转换设备在等待过程中，工作电压小于24 V4、某款扫地机器人如图所示，额定功率24W，额定电流3A，正常工作时电机输出的功率为19.5W，锂电池容量9A·h，为延长锂电池寿命，当剩余电量为总容量的20%时就需要充电，则（）ΩB．额定电压为6.5VA．电机的电阻为83C．正常工作时，电机产生的热量为19.5WD．充满电的电池可以正常工作时间为2.4h5、对于常温下一根阻值为R的金属电阻丝，下列说法正确的是（）A．常温下，若将电阻丝均匀拉长为原来的10倍，则电阻变为10RB．常温下，若将电阻丝从中点对折，电阻变为4R的值不变C．加在电阻丝上的电压从0逐渐加大到U，则在任意状态下的UID．若把温度降到绝对零度附近，电阻丝的电阻突然变为零，这种现象称为超导现象6、下列关于电功、电功率和焦耳定律的说法中不正确．．．的是（）A．电功率越大，则电流做功越快，电路中产生的热量一定越多B．W=UIt适用于任何电路，而W=I2Rt=U2t只适用于纯电阻电路RC．在非纯电阻电路中，UIt>I2RtD．热量Q=I2Rt适用于任何电路7、一般家用电冰箱一天消耗的电能约1度（1度＝1kw⋅h），此能量最接近下列哪个用电器正常工作时，一直使用一天消耗的电能（）A．一只照明的电灯B．一台空调C．一台电磁炉D．一只微波炉8、利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内阻，要求尽量减小实验误差。
高中物理电能能量守恒定律易错题集锦
(每日一练)高中物理电能能量守恒定律易错题集锦单选题1、2020年10月，某公司宣称其旗舰手机系列计划全面采用石墨烯电池技术。
石墨烯电池充电速度极快，额定电压为3.7V、容量为3000mA·h的石墨烯电池能在30分钟内充满。
下列说法正确的是（）A．3000mA·h是该电池储存的电能B．3.7V是该电池的电动势C．该电池储存的电能为11.1kW·hD．充电电流为0.2A答案：B解析：A．该电池储存的电荷量Q＝It＝3×3600C＝10800C选项A错误；B．3.7V为该电池的电动势，选项B正确；C．该电池储存的电能W＝Pt＝UIt=3.7×3×10－3kW·h＝1.11×10－2kW·h选项C错误；D．设充电电流为I，由It＝Q可知I＝6A选项D错误。
故选B。
2、如图所示，安装在潜水器深度表电路原理图，显示器由电流表改装而成，压力传感器的电阻随压力的增大而减小，电源的电动势和内阻均为定值，R0是定值电阻。
在潜水器完成科考任务上浮的过程中，下列说法正确的是（）A．传感器两端的电压减小B．通过显示器的电流增大C．电路的总功率一定减小D．定值电阻的功率一定增大答案：C解析：，电路中的电流减小，显示器电流减小，B．潜水器上浮，压力减小，电阻增大。
电路中的总电阻增大，根据I=ERB错误；A．电路中各元件电压加起来等于电源电动势，故压力传感器电压有U=E-I(r+R0+R显)压因电路中只有传感器电阻变化，其他元件电阻不变，电路电流减小，所以压力传感器两端电压增加，A错误；C．根据P=EI，电路中电流减小，电源电动势不变，所以电路的总功率减小，C正确；D．根据电功率P=I2R，定值电阻的电阻不变，电路电流减小，所以定值电阻的功率也减小，D错误；故选C。
3、如图，电源电动势与内阻恒定，R1为定值电阻，两电表均为理想电表。
闭合开关后，将滑动变阻器R2的滑片向a端移动，则（）A．两个电表示数都变大B．两个电表示数都变小C．电压表示数变大，电流表示数变小D．电压表示数变小，电流表示数变大答案：C解析：设滑片向a端移动后，滑片左侧电阻R2左的减少量为ΔR2，则滑片右侧电阻R2右的增加量也为ΔR2。
人教版高中物理电能能量守恒定律重点易错题
(每日一练)人教版高中物理电能能量守恒定律重点易错题单选题1、如图所示，平行板电容器中有一带电液滴处于静止状态，电压表为理想电表，现将滑动变阻器R2的滑片P缓慢向上端滑动，在液滴未打到极板前，下列说法正确的是（）A．电容器中电场强度将增大B．电容器所带的电荷量将增加C．流经R1的电流减小，电压表读数增大D．液滴带负电，电场力做负功，电势能增大答案：D解析：C．滑片P向上滑动，R2的电阻变小，总电阻变小，通过R2的电流变大，电源内部电压变大，路端电压变小，C选项错误；AB．根据电路结构，电容器两极板的电压变小，所以电容器中的电场强度将变小，两极板所带的电荷量也变小，所以AB错误；D．由于电容器中电场强度变小，电荷受到电场力变小，电荷将向下运动，由电荷处于平衡状态和电荷向下运动可知：电荷带负电，电场力做负功，电势能增大，D选项正确。
2、关于功和能，下列说法正确的是（）A．功就是能，功可以转化为能B．做功越多，物体的能越大C．能量转化中，做的功越多，能量转化越多D．功是矢量，所以有正负答案：C解析：A．功是能量转化的量度，不是同一个概念，故A错误；B．做功越多，物体能量转化越多，不是物体的能量越多，故B错误；C．能量转化中，做的功越多，能量转化越多，故C正确；D．功是标量，正负号表示能量的增减，故D错误。
故选C。
3、如图所示，一直流电动机与阻值R＝9 Ω的电阻串联在电源上，电源的电动势E＝30 V，内阻r＝1 Ω，闭合开关，用理想电压表测出电动机两端电压U＝10 V，已知电动机线圈的电阻R M＝1 Ω，则下列说法正确的是（）A．通过电动机的电流为10 AB．电动机线圈电阻上的发热功率为2 WC．电源的输出功率为60 WD．电动机的输出功率为16 WA．根据闭合电路欧姆定律有E=U+I(r+R)解得I=2AA错误；B．电热机的热功率P热=I2R M=22×1W=4W B错误；CD．电动机的输入功率P入=UI=10×2W=20W 电动机的输出功率P 出=P−P热=16WC错误D正确。
《易错题》高中物理选修一第一章《能量守恒定律》测试题(包含答案解析)(1)
一、选择题1．木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块中，子弹受到的平均阻力为f，射入深度为d，此过程中木块位移为s，则（）A．子弹损失的动能为fs B．木块增加的动能为fsC．子弹动能的减少等于木块动能的增加D．子弹、木块系统产生的热量为f（s+d）2．一弹簧枪对准以6m/s的速度沿光滑桌面迎面滑来的木块，发射一颗速度为12m/s的铅弹，铅弹射入木块后未穿出，木块继续向前运动，速度变为4m/s，如果想让木块停止运动，并假定铅弹射入木块后都不会穿出，则应再向木块迎面射入的铅弹数为（）A．3颗B．4颗C．5颗D．6颗3．如图所示，一块质量为0.5kg的橡皮泥从距小车上表面1.25m高处由静止下落，恰好落入质量为2kg、速度为2.5m/s沿光滑水平地面运动的小车上，并与小车一起沿水平地面运动，取g=10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．橡皮泥下落的时间为0.4sB．橡皮泥与小车一起在水平地面上运动的速度大小为2m/sC．橡皮泥落入小车的过程中，橡皮泥与小车组成的系统动量守恒D．整个过程中，橡皮泥与小车组成的系统损失的机械能为1.25J4．一轻质弹簧下端固定在倾角为θ=30°的光滑斜面底端，上端拴接一质量为m的挡板A，挡板A处于静止状态。
现将一质量为2m的物体B从斜面上距离挡板A上方L处由静止释放，物体B和挡板A碰撞后一起向下运动的最大距离为s，重力加速度为g，则下列说法正确的是()A．A、B gLgB．A、B碰撞后瞬间的加速度为3C．A、B碰撞后瞬间的加速度与运动到最低点时的加速度大小相等D ．在最低点时弹簧弹性势能的增量为()232mg L s +5．水上飞行器是来自法国的水上游乐设施，国内盛行，它利用喷水装置产生的反冲动力，让人在水上腾空而起。
如图所示，人和飞行器静止于空中，已知人和飞行器的总质量为M ，设飞行器以速度v 竖直向下喷水。
下列说法正确的是（不考虑喷出的水对总质量的影响，取210m/s g =）（ ）A ．喷出的水对飞行器的作用力与飞行器的重力为相互作用力B ．每秒喷水量越多则水对飞行器的作用力越大C ．每个喷口每秒喷出水的质量为Mg vD ．人、飞行器，水组成的系统机械能守恒6．小车静止在光滑水平面上，站在车上的人练习打靶，靶装在车上的另一端，如图所示。
高中物理电能能量守恒定律易错知识点总结
(每日一练)高中物理电能能量守恒定律易错知识点总结单选题1、在如图所示的电路中，闭合开关S，把滑动变阻器R1的滑片向上滑动的过程中，若电源内阻不能忽略，则下列说法正确的是（）A．电压表的示数变小，电流表示数变大B．电压表的示数变大，电流表示数变小C．没有电流通过R2D．R2中有由a到b的电流答案：D解析：AB．当滑动变阻器的滑动触头向上移动的过程中，变阻器在路电阻减小，外电路总电阻减小，干路电流增大，电压表测量R3的电压，根据U＝IR可知，电压表示数增大，故AB错误；CD．根据闭合电路欧姆定律得知，并联部分电压变小，电容器电压减小，电容器放电，电容器下极板带正电，则R2中有由a到b的电流，故C错误，D正确；故选D。
2、韩晓鹏是我国首位在冬奥会雪上项目夺冠的运动员。
他在一次自由式滑雪空中技巧比赛中沿“助滑区”保持同一姿态下滑了一段距离，重力和阻力对他做功的情况如图所示。
韩晓鹏在此过程中（）A．动能增加了1800J B．重力势能减小了1600JC．内能增加了2000J D．机械能减小了200J答案：D解析：A．根据动能定理可得动能增加了ΔE k=W G+W f=1800J−200J=1600JA错误；B．重力势能的变化用重力做功衡量，则有ΔE P=−W G=−1800J故重力势能减小了1800J，B错误；CD．除重力外，其他做功用来衡量机械能的变化，则有=W f=−200JΔE机可知机械能减小了200J，减少的机械能变成了内能，即内能增加了200J，C错误，D正确；故选D。
3、油烟危害健康，某品牌的抽油烟机的主要部件是照明灯L和抽气扇M（电动机），电路连接如图所示，下列说法正确的是（）A．抽气扇须在点亮照明灯的情况下才能工作B．闭合开关S1和S2，抽气扇处于“弱吸”挡C．抽气扇由“弱吸”挡换成“强吸”挡，其发热功率不变D．工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，回路中的电流将变大答案：D解析：A．由电路图可知，照明灯和抽气扇处于并联状态，则抽气扇工作与否与是否点亮照明灯无关，A错误；B．由电路图可知，闭合开关S2电阻R被短路，则流过抽气扇的电流、电压变大，则功率变大，抽气扇处于“强吸”挡，B错误；C．由电路图可知，闭合开关S2电阻R被短路，则流过抽气扇的电流变大，而抽气扇的热功率为P=I2r其中r为电机内阻，不变，则抽气扇由“弱吸”挡换成“强吸”挡，其发热功率增大，C错误；D．工作中的抽气扇因吸入异物出现卡机时，电动机变成纯电阻电路，回路中的电流将变大，D正确。
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能量守恒定律的典型例题
[例1]试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化．
[分析]发射子弹的过程是：火药爆炸产生高温高压气体，气体推动子弹从枪口飞出．
[答]火药的化学能→通过燃烧转化为燃气的内能→子弹的动能．
[例2]核电站利用原子能发电，试说明从燃料铀在核反应堆中到发电机发出电的过程中的能的转化．
[分析]所谓原子能发电，是利用原子反应堆产生大量的热，通过热交换器加热水，形成高温高压的蒸汽，然后推动蒸汽轮机，带动发电机发电．
[答]能的转化过程是：核能→水的内能→汽轮机的机械能→发电机的电能．
[说明]
在能的转化过程中，任何热机都不可避免要被废气带走一些热量，所以结合量守恒定律可得到结论：
不消耗能量，对外做功的机器（称为第一类永动机）是不可能的；
把工作物质（蒸汽或燃气）的能量全部转化为机械能（称第二类永动机）也是不可能的．
【例3】将一个金属球加热到某一温度，问在下列两种情况下，哪一种需要的热量多些？（1）将金属球用一根金属丝挂着（2）将金属球放在水平支承面上（假设金属丝和支承物都不吸收热量）A．情况（1）中球吸收的热量多些
B．情况（2）中球吸收的热量多些
C．两情况中球吸收的热量一样多
D．无法确定
[误解]选（C）。
[正确解答]选（B）。
[错因分析与解题指导]小球由于受热体积要膨胀。
由于小球体积的膨胀，球的重心位置也会变化。
如图所示，在情况（1）中，球受热后重心降低，重力对球做功，小球重力势能减小。
而在情况（2）中，
球受热后重心升高。
球克服重力做功，重力势能增大。
可见，情况（ 1）中球所需的热量较少。
造成[误解]的根本原因，是忽略了球的内能与机械能的转变过程。
这是因为内能的变化是明确告诉的，而重力势能的变化则是隐蔽的。
在解题时必须注意某些隐蔽条件及其变化。
[例4]用质量M=0．5kg的铁锤，去打击质量m=2kg的铁块。
铁锤以v=12m/s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η=50%被铁块吸收，共打击n=50次，则铁块温度升高多少？已知铁的比热C=460J/kg℃。
[分析] 铁锤打击过程中能的转换及分配关系为
据此，即可列式算出△t．
[解答]铁锤打击n=50次共产生热量：
设铁块的温度升高△t，由
[例5]用功率P=600W的电动机带动钻头在铁板上钻孔，在t=3min 内产生热量的最大值为多少？若其中η=75％被铁块吸收，铁块的质量为m=0．7kg，则铁块的温度升高多少？已知铁的比热为C=460j/kg·℃。
[分析]在这个钻孔过程中，能的转换及分配如下：
当供给电动机的电能完全转化为钻头的机械能，钻头的机械能完全转化为内能时，就可算出所产生的最大热量．由上述能的分配，根据吸热公式可算出铁块所升高的温度。
[解]在t=3min内产生的热量的最大值为：
Q=Pt=600×3×60J=1．08×105J
设铁块升高的温度为△t，由吸热公式：
ηQ=cm△t
=251.6℃
[例6]光滑水平桌面上一块质量M=400g的木块，被一颗质量
m=20g，以水平速度v=500m／s飞行的子弹击中，子弹穿出木块时的速度v1=300m／s．若子弹击中木块的过程中，系统损失的机械能全部转变为内能，其中η=41．8％部分被子弹吸收使其温度升高．已知子弹的比热c=125J／kg·℃，试求子弹穿越木块过程中升高的温度．[分析]子弹穿越木块过程中，水平方向不受外力，由动量守恒可算出木块获得的速度．根据子弹-木块系统损失的机械能可算出产生的内能．由此即可算出子弹所升高的温度．
[解]子弹穿出木块后，木块的速度设为V，由
mv=mv1+MV，
得
子弹木块系统损失的机械能
根据量守恒，子弹穿越木块过程中产生的内能（即增加的内能）为
Q=△U=1580J．
设子弹升高温度为△t，则由
ηQ=cm△t，
[说明] 有的学生认为子弹损失的动能就等于穿越木块过程中产生的热能，这是不对的，不能忽略木块所获得的动能．子弹击中木块过程中，整个系统能的转化及分配情况如下：。