能量守恒定律的典型习题
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。
高中物理功能关系能量守恒定律典型题及答案
高中物理功能关系能量守恒定律典型题及答案1.起跳摸高是学生经常进行的一项体育活动。
一质量为m的同学弯曲两腿向下蹲,然后用力蹬地起跳,从该同学用力蹬地到刚离开地面的起跳过程中,他的重心上升了h,离地时他的速度大小为v。
下列说法正确的是( )A.该同学的机械能增加了mghB.起跳过程中该同学机械能的增量为mgh+mv2C.地面的支持力对该同学做的功为mgh+mv2D.该同学所受的合外力对其做的功为mv2+mgh2.如图所示，弹簧的下端固定在光滑斜面底端，弹簧与斜面平行．在通过弹簧中心的直线上，小球P从直线上的N点由静止释放，在小球P与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是( )A．小球P的动能一定在减小B．小球P的机械能一定在减少C．小球P与弹簧系统的机械能一定在增加D．小球P重力势能的减小量大于弹簧弹性势能的增加量3.(2017课标Ⅲ,16,6分)如图,一质量为m、长度为l的均匀柔软细绳PQ竖直悬挂。
用外力将绳的下端Q缓慢地竖直向上拉起至M点,M点与绳的上端P相距l。
重力加速度大小为g。
在此过程中,外力做的功为( )A.mglB.mglC.mglD.mgl4.(多选)(2020·全国卷Ⅰ·20)一物块在高3.0 m、长5.0 m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10 m/s2.则( )A．物块下滑过程中机械能不守恒B．物块与斜面间的动摩擦因数为0.5C．物块下滑时加速度的大小为6.0 m/s2D．当物块下滑2.0 m时机械能损失了12 J5.(多选)如图所示,轻质弹簧的一端固定在竖直墙面上,另一端拴接一小物块,小物块放在水平面上,小物块与水平面之间的动摩擦因数为μ,当小物块位于O点时弹簧处于自然状态。
现将小物块向右移到a 点,然后由静止释放,小物块最终停在O点左侧的b点(图中未画出),以下说法正确的是( )A.O、b之间的距离小于O、a之间的距离B.从O至b的过程中,小物块的加速度逐渐减小C.小物块在O点时的速度最大D.整个过程中,弹簧弹性势能的减少量等于小物块克服摩擦力所做的功6.如图所示，一个长为L，质量为M的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为m的物块(可视为质点)，以水平初速度v0，从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为μ，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为d，木板相对地面的位移为s，重力加速度为g.则在此过程中( )A．摩擦力对物块做功为－μmg(s＋d)B．摩擦力对木板做功为μmgsC．木板动能的增量为μmgdD．由于摩擦而产生的热量为μmgs7.(多选)如图所示,一质量为M的斜面体静止在水平地面上,质量为m的木块沿粗糙斜面加速下滑h高度,速度大小由v1增大到v2,所用时间为t,木块与斜面体之间的动摩擦因数为μ。
能量守恒定律的应用练习题
能量守恒定律的应用练习题1. 问题描述：一辆质量为m的汽车以速度v1行驶在平坦的道路上，突然遇到一段上坡路段，汽车沿坡道行驶到高度h时速度变为v2。
忽略摩擦和空气阻力等阻力，求汽车在坡道上的平均力。
解答：根据能量守恒定律，汽车在平坦道路上的总机械能等于汽车在坡道上的总机械能，即1/2 * m * v1^2 = mgh + 1/2 * m * v2^2其中，g表示重力加速度，h表示上坡路段的高度。
化简上式可以得到：v1^2 = 2gh + v2^2可以看出，汽车在平坦道路上的速度v1与汽车经过上坡路段后的速度v2、高度h和重力加速度g都有关系。
2. 问题描述：在一个自由下落的物体系统中，有两个物体A和B，物体A的质量为m1，在高度h1处释放，物体B的质量为m2，在高度h2处释放。
物体A和B是否会在某一时刻相撞？如果会相撞，在何处相撞？解答：由于物体A和B均处于自由下落状态，所以它们在任意时刻的速度可以表示为：v1 = sqrt(2gh1)v2 = sqrt(2gh2)其中，g表示重力加速度。
两个物体相撞的条件是它们的坐标相等，即：h1 + v1t - 1/2gt^2 = h2 + v2t - 1/2gt^2化简可得：h1 + v1t = h2 + v2t代入v1和v2的表达式，得：h1 + sqrt(2gh1) * t = h2 + sqrt(2gh2) * t解这个方程可以得到t的值，然后再代入其中一个速度表达式，可以求出相撞时的高度。
3. 问题描述：有一个质量为m的小物块A静止放在水平面上，另一个质量为M 的物块B以速度v斜向上撞击A。
撞击后，B的速度变为v'，A和B 分离开的速度为v_A和v_B。
求A和B分离开的速度和方向。
解答：根据能量守恒定律：1/2 * m * v^2 + 1/2 * M * v^2 = 1/2 * m * v_A^2 + 1/2 * M * v_B^2化简得：v^2 = v_A^2 + v_B^2然后根据动量守恒定律：m * v = m * v_A + M * v_B利用以上两个方程可以解得A和B分离开的速度v_A和v_B。
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 必修2【功能关系 能量守恒定律】典型题(带解析)
高中物理必修2【功能关系能量守恒定律】典型题1．物体在竖直方向上分别做了匀速上升、加速上升和减速上升三种运动．在这三种情况下物体机械能的变化情况是()A．匀速上升机械能不变，加速上升机械能增加，减速上升机械能减小B．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能减小C．匀速上升和加速上升机械能增加，减速上升机械能可能增加，可能减少，也可能不变D．三种情况中，物体的机械能均增加解析：选C．无论物体向上加速运动还是向上匀速运动，除重力外，其他外力一定对物体做正功，物体机械能都增加；物体向上减速运动时，除重力外，物体受到的其他外力不确定，故无法确定其机械能的变化，C正确．2．如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h.若将小球A换为质量为3m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，则小球B下降h时的速度为(重力加速度为g，不计空气阻力)()A．2gh B．4gh 3C．gh D．gh 2解析：选B．小球A下降h过程小球克服弹簧弹力做功为W1，根据动能定理，有mgh－W1＝0；小球B下降过程，由动能定理有3mgh－W1＝12×3m×v2－0，解得：v＝4gh3，故B正确．3．(多选)滑沙是人们喜爱的游乐活动，如图是滑沙场地的一段斜面，其倾角为30°，设参加活动的人和滑车总质量为m，人和滑车从距底端高为h处的顶端A沿滑道由静止开始匀加速下滑，加速度为0.4g ，人和滑车可视为质点，则从顶端向下滑到底端B 的过程中，下列说法正确的是( )A ．人和滑车减少的重力势能全部转化为动能B ．人和滑车获得的动能为0.8mghC ．整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为0.2mghD ．人和滑车克服摩擦力做功为0.6mgh解析：选BC ．沿斜面的方向有ma ＝mg sin 30°－F f ，所以F f ＝0.1mg ，人和滑车减少的重力势能转化为动能和内能，故A 错误；人和滑车下滑的过程中重力和摩擦力做功，获得的动能为E k ＝(mg sin 30°－F f )h sin 30°＝0.8mgh ，故B 正确；整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为ΔE ＝mgh －E k ＝mgh －0.8mgh ＝0.2mgh ，故C 正确；整个下滑过程中克服摩擦力做功等于人和滑车减少的机械能，所以人和滑车克服摩擦力做功为0.2mgh ，故D 错误．4．(多选)如图所示，质量为m 的物体(可视为质点)以某一速度从A 点冲上倾角为30°的固定斜面，其减速运动的加速度为34g ，此物体在斜面上能够上升的最大高度为h ，则在这个过程中物体( )A ．重力势能增加了mghB ．机械能损失了12mghC ．动能损失了mghD ．克服摩擦力做功14mgh解析：选AB ．加速度a ＝34g ＝mg sin 30°＋F f m ，解得摩擦力F f ＝14mg ；物体在斜面上能够上升的最大高度为h ，所以重力势能增加了mgh ，故A 项正确；机械能的损失F f x ＝14mg ·2h＝12mgh ，故B 项正确；动能损失量为克服合外力做功的大小ΔE k ＝F 合外力·x ＝34mg ·2h ＝32mgh ，故C 错误；克服摩擦力做功12mgh ，故D 错误．5．以一定的初速度从地面竖直向上抛出一小球，小球上升到最高点之后，又落回到抛出点，假设小球所受空气阻力与速度大小成正比，则小球在运动过程中的机械能E 随离地高度h 变化关系可能正确的是( )解析：选D ．根据功能关系得ΔE ＝F f ·Δh ，得ΔEΔh ＝F f ，即E -h 图象切线斜率的绝对值等于空气阻力的大小．在上升过程中，速度减小，空气阻力减小，故E -h 图象的斜率减小；下降过程中，速度增大，空气阻力逐渐增大，故E -h 图象的斜率变大；上升过程中平均阻力大于下降过程中的平均阻力，故上升过程中机械能的减小量比下降过程中机械能的减小量大．故图象D 正确，A 、B 、C 错误．6．如图所示，一质量m ＝2 kg 的长木板静止在水平地面上，某时刻一质量M ＝1 kg 的小铁块以水平向左的速度v 0＝9 m/s 从木板的右端滑上木板．已知木板与地面间的动摩擦因数μ1＝0.1，铁块与木板间的动摩擦因数μ2＝0.4，取重力加速度g ＝10 m/s 2，木板足够长，求：(1)铁块相对木板滑动时木板的加速度的大小；(2)铁块与木板摩擦所产生的热量Q 和木板在水平地面上滑行的总路程s . 解析：(1)设铁块在木板上滑动时，木板的加速度为a 2，由牛顿第二定律可得 μ2Mg －μ1(M ＋m )g ＝ma 2，解得a 2＝0.4×1×10－0.1×3×102m/s 2＝0.5 m/s 2.(2)设铁块在木板上滑动时，铁块的加速度为a 1，由牛顿第二定律得 μ2Mg ＝Ma 1，解得a 1＝μ2g ＝4 m/s 2.设铁块与木板相对静止时的共同速度为v ，所需的时间为t ，则有 v ＝v 0－a 1t ＝a 2t ， 解得：v ＝1 m/s ，t ＝2 s. 铁块相对地面的位移x 1＝v 0t －12a 1t 2＝9×2 m －12×4×4 m ＝10 m.木板相对地面的位移x 2＝12a 2t 2＝12×0.5×4 m ＝1 m ，铁块与木板的相对位移Δx ＝x 1－x 2＝10 m －1 m ＝9 m ， 则此过程中铁块与木板摩擦所产生的热量 Q ＝F f Δx ＝μ2Mg Δx ＝0.4×1×10×9 J ＝36 J.设铁块与木板共速后的加速度为a 3，发生的位移为x 3，则有： a 3＝μ1g ＝1 m/s 2，x3＝v 2－02a 3＝0.5 m. 木板在水平地面上滑行的总路程 s ＝x 2＋x 3＝1 m ＋0.5 m ＝1.5 m. 答案：(1)0.5 m/s 2 (2)36 J 1.5 m7．如图所示，abc 是竖直面内的光滑固定轨道，ab 水平，长度为2R ；bc 是半径为R 的四分之一圆弧，与ab 相切于b 点．一质量为m 的小球，始终受到与重力大小相等的水平外力的作用，自a 点处从静止开始向右运动．重力加速度大小为g .小球从a 点开始运动到其轨迹最高点，机械能的增量为( )A ．2mgRB ．4mgRC ．5mgRD ．6mgR解析：选C ．根据动能定理，小球在b 、c 两点的速度大小相等，设小球离开c 时的速度为v ，则有mg ·2R ＝12m v 2，v ＝4gR ，小球离开轨道后的上升时间t ＝v g ＝4Rg，小球从离开轨道至到达轨迹最高点的过程中，水平方向上的加速度大小等于g ，水平位移s ＝12gt 2＝12g ⎝⎛⎭⎫4R g 2＝2R ，整个过程中小球机械能的增量ΔE ＝F ·l ＝mg (2R ＋R ＋2R )＝5mgR ，C 正确．8．质量为m 的人造地球卫星与地心的距离为r 时，引力势能可表示为E p ＝－GMmr ，其中G 为引力常量，M 为地球质量．该卫星原来在半径为R 1的轨道上绕地球做匀速圆周运动，由于受到极稀薄空气的摩擦作用，飞行一段时间后其做匀速圆周运动的半径变为R 2，此过程中因摩擦而产生的热量为( )A ．GMm ⎝⎛⎭⎫1R 2－1R 1B ．GMm ⎝⎛⎭⎫1R 1－1R 2C ．GMm 2⎝⎛⎭⎫1R 2－1R 1 D ．GMm 2⎝⎛⎭⎫1R 1－1R 2 解析：选C ．卫星绕地球做匀速圆周运动满足G Mm r 2＝m v 2r ，动能E k ＝12m v 2＝GMm 2r ，机械能E ＝E k ＋E p ，则E ＝GMm 2r －GMm r ＝－GMm2r.卫星由半径为R 1的轨道降到半径为R 2的轨道过程中损失的机械能ΔE ＝E 1－E 2＝GMm 2⎝⎛⎭⎫1R 2－1R 1，即为下降过程中因摩擦而产生的热量，所以选项C 正确．9．如图所示，水平传送带以v ＝2 m/s 的速率匀速运行，上方漏斗每秒将40 kg 的煤粉竖直放到传送带上，然后一起随传送带匀速运动．如果要使传送带保持原来的速率匀速运行，则电动机应增加的功率为( )A ．80 WB ．160 WC ．400 WD ．800 W解析：选B ．由功能关系，电动机增加的功率用于使单位时间内落在传送带上的煤粉获得的动能以及煤粉相对传送带滑动过程中产生的热量，所以ΔPt ＝12m v 2＋Q ，传送带做匀速运动，而煤粉相对地面做匀加速运动过程中的平均速度为传送带速度的一半，所以煤粉相对传送带的位移等于相对地面的位移，故Q ＝f ·Δx ＝fx ＝12m v 2，解得ΔP ＝160 W ，B 项正确．10．如图所示，圆柱形的容器内有若干个长度不同、粗糙程度相同的直轨道，它们的下端均固定于容器底部圆心O ，上端固定在容器侧壁．若相同的小球以同样的速率，从点O 沿各轨道同时向上运动．对它们向上运动过程，下列说法正确的是( )A ．小球动能相等的位置在同一水平面上B ．小球重力势能相等的位置不在同一水平面上C ．运动过程中同一时刻，小球处在同一球面上D ．当小球在运动过程中产生的摩擦热相等时，小球的位置不在同一水平面上 解析：选D ．小球从底端开始，运动到同一水平面，小球克服重力做的功相同，克服摩擦力做的功不同，动能一定不同，A 项错误．小球的重力势能只与其高度有关，故重力势能相等时，小球一定在同一水平面上，B 项错误．若运动过程中同一时刻，小球处于同一球面上，t ＝0时，小球位于O 点，即O 为球的最低点；设某直轨道与水平面的夹角为θ，则小球在时间t 0内的位移x 0＝v t 0－12(g sin θ＋μg cos θ)t 20，由于球的半径R ＝x 02sin θ与θ有关，故小球在同一时刻一定不在同一球面上，C 项错误．小球运动过程中，摩擦产生的热量等于克服摩擦力所做的功，即Q ＝μmg cos θ·hsin θ＝μmgh cot θ，倾角θ不同时高度h 不同，D 项正确．11．一质点在0～15 s 内竖直向上运动，其加速度—时间图象如图所示，若取竖直向下为正，g 取10 m/s 2，则下列说法正确的是( )A ．质点的机械能不断增加B ．在0～5 s 内质点的动能增加C ．在10～15 s 内质点的机械能一直增加D ．在t ＝15 s 时质点的机械能大于t ＝5 s 时质点的机械能解析：选D ．由图象可以看出0～5 s 内的加速度等于g ，质点的机械能不变，故A 错误；在0～5 s 内，质点速度向上，加速度方向向下，加速度与速度方向相反，则质点速度减小，则动能减小，故B 错误；在10～15 s 内，质点向上减速的加速度大于g ，说明质点受到了方向向下的外力，做负功，机械能减少，故C 错误；根据牛顿第二定律，5～10 s 内，mg －F ＝ma ，得：F ＝2m ，方向向上，做正功，质点机械能增加；10～15 s 内，mg ＋F ＝ma ，得F ＝2m ，方向向下，质点机械能减少；质点一直向上做减速运动，则10～15 s 内的速度小于5～10 s 内的速度，则10～15 s 内的位移s 10～15小于5～10 s 内的位移s 5～10，故Fs 5～10＞Fs 10～15，则5～15 s 内质点机械能增加的多，减少的少，故质点在t ＝15 s 时的机械能大于t ＝5 s 时的机械能，D 正确．12．在学校组织的趣味运动会上，某科技小组为大家提供了一个游戏．如图所示，将一质量为0.1 kg 的钢球放在O 点，用弹射装置将其弹出，使其沿着光滑的半圆形轨道OA和AB 运动．BC 段为一段长为L ＝2.0 m 的粗糙平面，DEFG 为接球槽．圆弧OA 和AB 的半径分别为r ＝0.2 m 、R ＝0.4 m ，小球与BC 段的动摩擦因数为μ＝0.7，C 点离接球槽的高度为h ＝1.25 m ，水平距离为x ＝0.5 m ，接球槽足够大，g 取10 m/s 2.求：(1)要使钢球恰好不脱离圆弧形轨道，钢球在A 点的速度大小； (2)钢球恰好不脱离轨道时，在B 位置对半圆形轨道的压力大小； (3)要使钢球最终能落入槽中，弹射速度v 0至少多大？ 解析：(1)要使钢球恰好不脱离轨道，钢球在最高点时， 对钢球分析有mg ＝m v 2AR ，解得v A ＝2 m/s.(2)钢球从A 到B 的过程由动能定理得 mg ·2R ＝12m v 2B －12m v 2A ，在B 点有F N －mg ＝m v 2BR ，解得F N ＝6 N ，根据牛顿第三定律，钢球在B 位置对半环形轨道的压力为6 N. (3)从C 到D 钢球做平抛运动，要使钢球恰好能落入槽中， 则x ＝v C t ，h ＝12gt 2，解得v C ＝1 m/s ，假设钢球在A 点的速度恰为v A ＝2 m/s 时，钢球可运动到C 点，且速度为v C ′，从A 到C 有mg ·2R －μmgL ＝12m v C ′2－12m v 2A，解得v C ′2<0，故当钢球在A 点的速度恰为v A ＝2 m/s 时，钢球不可能到达C 点，更不可能入槽，要使钢球最终能落入槽中，需要更大的弹射速度，才能使钢球既不脱离轨道，又能落入槽中．当钢球到达C 点速度为v C 时，v 0有最小值，从O 到C 有mgR －μmgL ＝12m v 2C －12m v 20， 解得v 0＝21 m/s.答案：(1)2 m/s (2)6 N (3)21 m/s。
能量守恒高考试题及答案
能量守恒高考试题及答案一、选择题1. 以下关于能量守恒定律的描述，正确的是：A. 能量可以在不同形式之间转换，但总量不变B. 能量可以在不同形式之间转换，但总量会减少C. 能量可以在不同形式之间转换，但总量会增加D. 能量不能在不同形式之间转换答案：A2. 一个物体从高处自由落下，下列说法正确的是：A. 物体下落过程中，重力势能转化为动能B. 物体下落过程中，动能转化为重力势能C. 物体下落过程中，重力势能转化为内能D. 物体下落过程中，内能转化为重力势能答案：A二、填空题3. 根据能量守恒定律，一个封闭系统中的总能量是________的。
答案：守恒4. 在没有外力作用的情况下，一个物体的机械能（包括动能和势能）是________的。
答案：守恒三、简答题5. 简述能量守恒定律在日常生活中的一个应用实例。
答案：能量守恒定律在日常生活中的一个应用实例是骑自行车。
当自行车从斜坡上滑下时，其重力势能逐渐转化为动能，使得自行车加速。
在没有摩擦力和其他阻力的理想情况下，自行车到达坡底时的动能将与起始时的重力势能相等，体现了能量守恒。
四、计算题6. 一个质量为2kg的物体从5米高的平台上自由落下，忽略空气阻力，求物体落地时的速度。
答案：根据能量守恒定律，物体的重力势能转化为动能。
设物体落地时的速度为v，有：mgh = 1/2mv^2其中，m=2kg，g=9.8m/s^2，h=5m。
代入数值解得：v = sqrt(2gh) = sqrt(2*9.8*5) ≈ 9.9 m/s以上试题及答案涵盖了能量守恒定律的基本概念、应用实例以及计算方法。
物理中的能量守恒定律应用测试题
物理中的能量守恒定律应用测试题在物理学的广袤领域中，能量守恒定律无疑是一颗璀璨的明珠。
它不仅是理解自然界各种现象的关键，也是解决众多物理问题的有力工具。
接下来，让我们通过一系列测试题，深入探索能量守恒定律的应用。
一、选择题1、一个物体自由下落，忽略空气阻力，在下落过程中，下列说法正确的是（）A 重力势能增加，动能减少B 重力势能减少，动能增加C 机械能守恒，重力势能和动能之和不变D 机械能不守恒，重力势能转化为动能答案：C解析：物体自由下落，忽略空气阻力，只有重力做功，机械能守恒。
重力做正功，重力势能减少，转化为动能，动能增加，但重力势能和动能之和不变。
2、一滑块在粗糙水平面上滑行，初速度为 v₀，最终停止。
在此过程中（）A 动能全部转化为内能B 机械能守恒C 动能减少，机械能增加D 内能增加，机械能减少答案：D解析：滑块在粗糙水平面上滑行，摩擦力做负功，机械能减少，转化为内能，内能增加。
3、下列过程中，机械能守恒的是（）A 跳伞运动员匀速下落B 物体在光滑斜面上自由下滑C 重物被起重机吊起加速上升D 汽车在水平路面上刹车答案：B解析：跳伞运动员匀速下落，动能不变，重力势能减少，机械能减少；物体在光滑斜面上自由下滑，只有重力做功，机械能守恒；重物被起重机吊起加速上升，拉力对重物做功，机械能增加；汽车在水平路面上刹车，摩擦力做功，机械能减少。
二、填空题1、一个质量为 m 的物体从高度为 h₁的位置自由下落到高度为 h₂的位置，重力势能的变化量为_____。
答案：mg(h₁ h₂)解析：重力势能的变化量等于重力做功，重力做功 W ＝ mgh，高度变化量为 h₁ h₂，所以重力势能的变化量为 mg(h₁ h₂)。
2、一弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，振子的机械能_____（填“守恒”或“不守恒”）。
答案：守恒解析：弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，只有弹簧的弹力做功，机械能守恒。
三、计算题1、一个质量为 2kg 的物体从 10m 高处自由下落，求物体着地时的速度大小。
牛顿力学中的能量守恒练习题及
牛顿力学中的能量守恒练习题及解答在牛顿力学中，能量守恒是一个重要的概念。
本文将为您介绍一些与能量守恒相关的练习题，并给出详细的解答过程。
练习题一：一个小车以40 km/h的速度行驶，在行驶过程中突然失去动力。
小车在经过30米之后停了下来，求小车受到的摩擦力大小。
解答：根据能量守恒定律，小车失去动力后，其机械能将保持不变。
在失去动力前的机械能主要来自其动能，即1/2mv^2，其中m为小车质量，v为速度。
在停下后，小车的机械能主要来自其势能，即mgh，其中h为停下的高度，即0。
因此可以得到以下方程：1/2mv^2 = mgh根据题目给出的数据，速度v为40 km/h，转化为m/s得：v = 40 km/h = 40 * 1000 / 3600 m/s ≈ 11.11 m/s代入方程中，可以解得：1/2 * m * (11.11)^2 = m * g * 30化简后得：g ≈ (11.11)^2 / (2 * 30)计算得：g ≈ 20.79 m/s^2因此，小车受到的摩擦力大小为20.79 N。
练习题二：一个小球从高处自由落体，其下落的高度为20米。
小球在落地之后弹起，最高弹起的高度为原高度的一半。
求小球在弹起过程中失去的机械能。
解答：在自由落体过程中，小球的机械能主要来自其势能，即mgh，其中m为小球质量，g为重力加速度，h为下落的高度。
在弹起过程中，小球的机械能主要来自其动能，即1/2mv^2，其中v为弹起的速度，根据题目给出的信息，最高弹起的高度为原高度的一半，即10米。
因此，可以得到以下方程：mgh = 1/2mv^2根据题目给出的数据，下落高度h为20米，最高弹起高度为10米。
代入方程中，可以解得：m * 9.8 * 20 = 1/2 * m * v^2化简后得：v ≈ √(2 * 9.8 * 20)计算得：v ≈ √(392) ≈ 19.8 m/s因此，在弹起过程中，小球失去的机械能为：1/2 * m * (19.8)^2 - 1/2 * m * (0)^2 = 1/2 * m * (19.8)^2计算得：1/2 * m * (19.8)^2 ≈ 195.02 J因此，小球在弹起过程中失去的机械能约为195.02焦耳。
高考物理二轮专题复习：能量守恒定律综合计算题(word版含答案)
能量守恒定律综合计算专题复习1．如图，光滑水平面上静止一质量m1=1.0kg、长L=0.3m的木板，木板右端有质量m2=1.0kg的小滑块，在滑块正上方的O点用长r=0.4m的轻质细绳悬挂质量m=0.5kg的小球。
将小球向右上方拉至细绳与竖直方向成θ=60°的位置由静止释放，小球摆到最低点与滑块发生正碰并被反弹，碰撞时间极短，碰撞前后瞬间细绳对小球的拉力减小了4.8N，最终小滑块恰好不会从木板上滑下。
不计空气阻力，滑块、小球均可视为质点，重力加速度g取10m/s2。
求：(1)小球碰前瞬间的速度大小；(2)小球碰后瞬间的速度大小；(3)小滑块与木板之间的动摩擦因数。
2．如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，其中ABC为光滑半圆形轨道，半径为R，CD为水平粗糙轨道，一质量为m的小滑块（可视为质点）从圆轨道中点B由静止释放，滑至D点恰好静止，CD 间距为4R。
已知重力加速度为g。
(1)求小滑块与水平面间的动摩擦因数(2)求小滑块到达C点时，小滑块对圆轨道压力的大小(3)现使小滑块在D点获得一初动能，使它向左运动冲上圆轨道，恰好能通过最高点A，求小滑块在D点获得的初动能3．如图甲，倾角α＝37︒的光滑斜面有一轻质弹簧下端固定在O点，上端可自由伸长到A点。
在A点放一个物体，在力F的作用下向下缓慢压缩弹簧到B点（图中未画出），该过程中力F随压缩距离x的变化如图乙所示。
重力加速度g取10m/s2，sin37︒＝0.6，cos37︒＝0.8，求：（1）物体的质量m；（2）弹簧的最大弹性势能；（3）在B点撤去力F，物体被弹回到A点时的速度。
4．如图所示，长为L的轻质木板放在水平面上，左端用光滑的铰链固定，木板中央放着质量为m的小物块，物块与板间的动摩擦因数为μ.用力将木板右端抬起，直至物块刚好沿木板下滑．最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。
(1)若缓慢抬起木板，则木板与水平面间夹角θ的正切值为多大时物块开始下滑；(2)若将木板由静止开始迅速向上加速转动，短时间内角速度增大至ω后匀速转动，当木板转至与水平面间夹角为45°时，物块开始下滑，则ω应为多大；(3)在(2)的情况下，求木板转至45°的过程中拉力做的功W。
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℃。
2024高考物理能量守恒定律练习题及答案
2024高考物理能量守恒定律练习题及答案1. 在一个高处为10m的楼顶上有质量为2kg的物体A和质量为4kg的物体B。
物体A水平地以5m/s的速度被推出楼顶，物体B静止不动。
物体A与物体B发生完全弹性碰撞后，两者分别以多大的速度运动？假设重力加速度为10m/s²。
解析：根据能量守恒定律，弹性碰撞过程中动能守恒，即物体A在运动过程中的动能完全转移到物体B上。
根据公式KE = 0.5mv²，我们可以用以下公式计算物体A和物体B的速度：物体A的初始动能 = 物体B的动能 + 物体A的末速度²0.5 * 2 * (5)² = 0.5 * 4 * v² + 0.5 * 2 * v²解方程可得:50 = 2v² + 2v²50 = 4v²v² = 12.5v ≈ 3.54 m/s所以，物体A和物体B分别以3.54 m/s的速度运动。
2. 一个物体质量为0.5kg，初始速度为10m/s，经过一段时间后，物体的速度变为5m/s。
在这段时间内，物体所受到的净力是多少？根据动能定理，物体的初动能减去末动能等于物体所做的功，即：功 = 0.5 * m * (v² - u²)= 0.5 * 0.5 * (5² - 10²)= -37.5 J根据牛顿第二定律，力等于物体质量乘以加速度，即：净力 = m * a= 0.5 * (5 - 10)/t （由于物体速度减小，加速度为负值）解方程可得：净力 = -2.5/t因此，在这段时间内物体所受到的净力为-2.5/t 牛顿。
3. 一个质量为2kg的物体从高处落下，下落过程中逐渐失去了5m/s 的速度。
这段过程中物体所受到的净力是多少？解析：对于自由落体运动，物体所受到的净力等于重力，即 F = m * g。
根据动能定理，物体的初动能减去末动能等于物体所做的功，即：功 = 0.5 * m * (v² - u²)= 0.5 * 2 * (0² - (-5)²)因为物体逐渐失去了5m/s的速度，所以功为负值。
能量守恒定律练习题
能量守恒定律练习题
1. 弹性碰撞问题
问题描述：一个质量为m1的物体1以初始速度v1撞击一个质量为m2的物体2，物体1的速度变为v1'，物体2的速度变为v2'。
根据能量守恒定律，推导出物体1和物体2的速度变化公式。
2. 加速下滑问题
问题描述：一个滑块从高度为h处滑下直纯滑道，滑到底部速度为v。
根据能量守恒定律，计算滑块从高度h滑至底部的时间。
3. 弹簧的压缩问题
问题描述：一个质量为m的物体以速度v撞向一根劲度系数为k的弹簧，最大压缩距离为x。
根据能量守恒定律，计算物体在弹簧上的最大压缩距离。
4. 灯泡的照明问题
问题描述：一个电流为I的灯泡连接在电压为V的电源上，假设电能转化为光能的效率为η。
根据能量守恒定律，计算灯泡的功率P。
5. 动能定理问题
问题描述：一个质量为m的物体以速度v运动到速度v'，根据能量守恒定律，推导出物体受到的合外力F。
注意: 以上练题需要根据能量守恒定律进行计算，具体步骤和公式推导可参考相应物理学教材或参考资料。
为确保准确性，请勿引用无法确认的内容。
初三化学能量守恒练习题
初三化学能量守恒练习题一、选择题1. 下列哪项不属于能量守恒定律的表述？A. 能量可以从一种形式转化为另一种形式。
B. 系统的总能量在任何过程中是守恒的。
C. 能量可以从高位移动到低位。
D. 能量可以自动产生，不需要外界供应。
答案：D2. 能量守恒定律适用于以下哪些情况？A. 反应速率的变化B. 燃烧和爆炸反应C. 化学键的形成和断裂D. 物质的溶解和蒸发答案：B、C、D3. 当把一杯冷水与一杯热水倒入一个大碗中搅拌均匀，搅拌后的水温是？A. 热水的温度B. 冷水的温度C. 介于热水和冷水之间D. 不确定答案：C4. 下列哪个过程违背了能量守恒定律？A. 火药爆炸B. 饼干在烤箱中变焦C. 水在冷冻后变成冰D. 咖啡冷却答案：A5. 按照能量守恒定律，下列哪个过程的能量增加了？A. 汽锅中水的蒸发B. 冰激凌的融化C. 长草从地里长出来D. 让空气凉爽的扇子运转答案：C二、填空题1. 根据能量守恒定律，一个系统在一个封闭过程中，其初态内能与末态内能之和为________。
答案：不变2. 一杯咖啡的温度从50°C下降到45°C，这个过程中咖啡的热量变化为________。
答案：负数3. 蒸发过程中的吸热现象是因为蒸发物质的________蒸发；冷凝过程中的放热现象是因为蒸汽的________变成液体。
答案：液体、气体4. 物质发生化学反应时，反应前后物质的总能量保持________。
答案：不变三、应用题1. 一个升华反应的过程为：P(s) → P(g)反应前火柴片P的质量为3g，已知升华过程中火柴片散发的热量为45J，求火柴片升华过程中热量的变化。
答案：根据能量守恒定律，反应前后系统的能量不变，即初始能量等于末态能量。
根据问题给出的信息，我们可以得到以下等式：初始能量 = 末态能量 + 散发的热量设火柴片升华前的内能为E1，升华后的内能为E2，根据能量守恒定律：E1 + 45J = E2火柴片升华过程中没有其他能量变化，所以内能的改变只与散发的热量有关。
能量守恒定律练习题
物理能量守恒定律练习题一.选择题1、一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A 并留在A 中，A 、B 是用一根弹性良好的弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块A 并压缩弹簧的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（ ）A.机械能守恒 B ．系统机械能不守恒 C ．仅对A 、B 组成的系统机械能守恒 D ．无法判定 2、一物体静止在升降机的地板上，在升降机加速上升的过程中，地板对物体的支持力所做的功等于 （ ）A ．物体势能的增加量B ．物体动能的增加量C ．物体动能的增加量加上物体势能的增加量D ．物体动能的增加量加上克服重力所做的功3、下列对能量的转化和守恒定律的认识，正确的是（ ）A ．某种形式的能量减少，一定存在其他形式能量的增加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器——永动机是不可制成的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、节日燃放礼花弹时，要先将礼花弹放入一个竖直的炮筒中，然后点燃礼花弹的发射部分。
通过火药剧烈燃烧产生高压气体，将礼花弹由炮筒底部射向空中，若礼花弹由炮筒底部击发至炮筒口的过程中克服重力做功W 1，克服炮筒阻力做功W 2，高压气体对礼花弹做功W 3，则礼花弹在炮筒内运动的过程中（设礼花弹发射过程中质量不变）（ ）A ．动能的变化量为W 3+W 2+W 1B ．动能的变化量为W 3-W 2-W 1C ．机械能的变化量为W 3-W 1D ．机械能的变化量为W 3-W 2-W 1 5、滑块以速率v 1靠惯性沿固定斜面由底端向上运动,当它回到出发点时速率变为v 2，且v 2＜v 1．若滑块向上运动的位移中点为A ，取斜面底端重力势能为零，则( )A ．上升时机械能减少,下降时机械能增加B ．上升时机械能减少,下降时机械能也减少C ．上升过程中动能和势能相等的位置在A 点上方D ．上升过程中动能和势能相等的位置在A 点下方 6、竖直在水平面上的轻弹簧，下端与地面固定，将一个金属球放置在弹簧顶端（球与弹簧不粘连），并用力向下压球，使弹簧压缩稳定后，用细线把弹簧拴牢，如图甲。
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律知识总结例题(带答案)
高中物理必修三第十二章电能能量守恒定律知识总结例题单选题1、已知两电源的电动势分别为E1、E2（E1>E2），内阻分别为r1、r2。
当两电源分别与阻值为R的电阻连接时，外电路消耗的功率正好相等。
若电阻R减小一些，再与E1、E2分别连接时，对应的外电路消耗的功率分别是P1、P2。
则（）A．r1<r2，P1<P2B．r1<r2，P1>P2C．r1>r2，P1<P2D．r1>r2，P1>P2答案：C由外电路消耗的功率相等得(E1 R+r1)2R=(E2R+r2)2R又知E1>E2，则（R＋r1）2>（R＋r2）2故r1>r2；再大致画出UI图像如图所示可知R减小一些（对应图中虚线），在E2中电流增加量大，由P＝I2R可得P1<P2故选C。
2、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（）A．转换设备电流恒为56AB．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 V答案：BA．发射时间转换设备电流为I1=P1U=2024A=56A而在接收等候时间内，其电流为I2=P2U=524A=524A故A错误；B．转换设备负载每天耗电量约为q=I1t1+I2t2=56×15Ah+524×9Ah=34524Ah≈14.375Ah故B正确；C．转换设备每天消耗电能为W=P1t1+P2t2=20×15Wh+5×9Wh=345Wh=0.345kWh故C错误；D．转换设备在等待过程中，工作电压等于24V，他是恒定不变的，故D错误；故选B。
3、如图所示是根据某次实验记录数据画出的U-I图象，下列关于这个图象的说法中正确的是（）A．纵轴截距表示待测电源的电动势B．横轴截距表示短路电流C．根据r=EI短，计算出待测电源内电阻为12ΩD．电流为0.3A时的外电阻是1.8Ω答案：AA．根据闭合电路欧姆定律U=-Ir+E可知，纵轴截距表示待测电源的电动势。
能量守恒定律测试题
能量守恒定律测试题1. 下面是一些与能量守恒定律相关的测试题，你需要选择正确的答案，并在每个问题后面解释你的选择。
问题1：能量守恒定律是什么？a) 能量在物理系统中永恒不灭的原理。
b) 能量在物理系统中可以转化但不会减少或增加的原理。
c) 能量在物理系统中会减少或增加的原理。
解释：答案是b。
能量守恒定律表明能量可以在物理系统中转化，但总能量的数量不会减少或增加。
问题2：能量守恒定律适用于哪些物理系统？a) 封闭系统。
b) 半封闭系统。
c) 打开系统。
解释：答案是a和b。
能量守恒定律适用于封闭系统和半封闭系统，其中封闭系统是指与外界没有物质和能量交换的系统，而半封闭系统是指与外界只有能量交换但没有物质交换的系统。
问题3：当一个弹球从地面上弹起时，它的机械能如何变化？a) 机械能会增加。
b) 机械能会减少。
c) 机械能会保持不变。
解释：答案是c。
根据能量守恒定律，弹球从地面弹起时，其机械能（由动能和势能组成）会保持不变。
问题4：如果一个物体从高处自由下落并且没有空气阻力，它的机械能如何变化？a) 机械能会增加。
b) 机械能会减少。
c) 机械能会保持不变。
解释：答案是b。
当物体没有受到空气阻力时，它的机械能会减少，因为势能逐渐转化为动能。
问题5：能量守恒定律可以解释以下哪个现象？a) 蒸发过程中的能量消耗。
b) 电流通过电阻时产生的热量。
c) 地震引起的建筑物倒塌。
解释：答案是b。
能量守恒定律可以解释电流通过电阻时产生的热量，因为电能被转化为热能。
2. 总结能量守恒定律是物理学中一个重要的定律，它表明能量在物理系统中可以转化但总能量的数量不会减少或增加。
能够理解和应用能量守恒定律对于解释和预测各种物理现象都至关重要。
通过对上面的测试题的回答，我们可以进一步加深对能量守恒定律的理解。
记住，在解答物理问题时，必须考虑物体和系统之间能量的转化和守恒关系，这将帮助我们更好地理解和解释物理世界中的现象。
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℃。
能量守恒定律选择题
能量守恒定律选择题1. 下列过程中，遵循能量守恒定律的是（）A. 火箭加速升空B. 水从高处流下C. 电灯发光D. 以上都是答案：D。
解析：火箭加速升空是化学能转化为机械能和内能等；水从高处流下是重力势能转化为动能；电灯发光是电能转化为光能和内能，都遵循能量守恒定律。
2. 一个物体在光滑水平面上匀速运动，以下说法正确的是（）A. 物体的动能保持不变，机械能不守恒B. 物体的动能保持不变，机械能守恒C. 物体的动能不断变化，机械能守恒D. 物体的动能不断变化，机械能不守恒答案：B。
解析：物体匀速运动，速度不变，动能不变，在光滑水平面上没有摩擦力，只有动能，机械能守恒。
3. 关于能量守恒定律，下列说法错误的是（）A. 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失B. 能量可以从一种形式转化为另一种形式C. 能量的总量是不变的D. 能量不可以从一个物体转移到另一个物体答案：D。
解析：能量可以从一个物体转移到另一个物体，如热传递。
4. 一块石头从高处落下，在下落过程中，它的（）A. 动能增加，重力势能增加B. 动能增加，重力势能减少C. 动能减少，重力势能增加D. 动能减少，重力势能减少答案：B。
解析：下落过程中，速度增大，动能增加，高度降低，重力势能减少。
5. 运动员将铅球推出后，铅球在空中飞行过程中，能量的转化情况是（）A. 动能转化为重力势能B. 重力势能转化为动能C. 动能不变，重力势能变化D. 动能和重力势能相互转化答案：D。
解析：上升过程中动能转化为重力势能，下降过程中重力势能转化为动能。
6. 下列现象中，没有利用能量守恒定律的是（）A. 太阳能热水器B. 风力发电C. 燃烧煤炭取暖D. 永动机答案：D。
解析：永动机违背了能量守恒定律，是不可能制成的。
7. 一个物体从斜面顶端滑下，不计摩擦，在这个过程中，物体的（）A. 动能增加，重力势能减少，机械能不变B. 动能增加，重力势能减少，机械能增加C. 动能减少，重力势能增加，机械能不变D. 动能减少，重力势能增加，机械能增加答案：A。
能量守恒高考试题及答案
能量守恒高考试题及答案一、选择题1. 在一个封闭系统中，能量守恒定律表明：A. 能量可以被创造B. 能量可以被消灭C. 能量既不能被创造，也不能被消灭D. 能量可以被转移，但不能被创造或消灭答案：D2. 根据能量守恒定律，以下哪个说法是正确的？A. 能量可以在不同形式之间转换B. 能量可以在一个封闭系统中增加C. 能量可以在一个封闭系统中减少D. 能量可以在一个封闭系统中被创造和消灭答案：A二、填空题3. 能量守恒定律是物理学中的一个基本原理，它表明在一个封闭系统中，能量的总量是________。
答案：守恒的4. 在机械能守恒的情况下，一个物体的动能和势能之和在任何时候都保持________。
答案：不变三、简答题5. 请简述能量守恒定律在日常生活中的一个应用实例。
答案：能量守恒定律在日常生活中的应用实例之一是骑自行车。
当自行车从坡顶滑下时，其势能（由于高度差而具有的能量）会转化为动能（运动的能量）。
在没有摩擦力和其他阻力的情况下，自行车在坡底的速度与其在坡顶的高度成正比。
四、计算题6. 一个质量为5kg的物体从高度为10m的平台上自由落下，忽略空气阻力。
求物体落地时的速度。
答案：首先，使用能量守恒定律，物体的势能将转换为动能。
势能公式为PE = mgh，其中m是质量，g是重力加速度（约为9.8m/s²），h 是高度。
动能公式为KE = 0.5mv²，其中v是速度。
PE = KEmgh = 0.5mv²5kg * 9.8m/s² * 10m = 0.5 * 5kg * v²490 = 2.5v²v² = 196v = √196 ≈ 14m/s物体落地时的速度约为14m/s。
注意事项：- 确保理解能量守恒定律的基本概念。
- 在计算题中，注意单位的一致性。
- 在解答简答题时，提供具体实例以增强理解。
- 在填写答案时，保持清晰和简洁。
(完整版)能量守恒定律练习题40道
、选择题1、关于能量的转化与守恒，下列说法正确的是（）A．任何制造永动机的设想，无论它看上去多么巧妙，都是一种徒劳B．空调机既能致热，又能致冷，说明热传递不存在方向性C．由于自然界的能量是守恒的，所以说能源危机不过是杞人忧天D．一个单摆在来回摆动许多次后总会停下来，说明这个过程的能量不守恒2、下列过程中，哪个是电能转化为机械能A ．太阳能电池充电B．电灯照明C．电风扇工作 D ．风力发电3、温度恒定的水池中，有一气泡缓缓上升，在此过程中，气泡的体积会逐渐增大，若不考虑气泡内气体分子间的相互作用力，则下列说法中不正确的是A．气泡内的气体对外做功B．气泡内的气体内能不变C．气泡内的气体与外界没有热交换D ．气泡内气体分子的平均动能保持不变4、一个系统内能减少，下列方式中哪个是不可能的A. 系统不对外界做功，只有热传递B. 系统对外界做正功，不发生热传递C. 外界对系统做正功，系统向外界放热D. 外界对系统作正功，并且系统吸热5、下列说法正确的是A．气体压强越大，气体分子的平均动能就越大B．在绝热过程中，外界对气体做功，气体的内能减少C．温度升高，物体内每个分子的热运动速率都增大D．自然界中涉及热现象的宏观过程都具有方向性6、一定量的气体吸收热量，体积膨胀并对外做功，则此过程的末态与初态相比，A ．气体内能一定增加B．气体内能一定减小C．气体内能一定不变 D ．气体内能是增是减不能确定7、有关气体压强，下列说法正确的是A ．气体分子的平均速率增大，则气体的压强一定增大B ．气体的分子密度增大，则气体的压强一定增大C ．气体分子的平均动能增大，则气体的压强一定增大D ．气体分子的平均动能增大，气体的压强有可能减小8、如图所示，两个相通的容器 P 、Q 间装有阀门 K ，P 中充满气体，Q 中为真空整个系统与外界没有热交换．打开阀门 K 后， P 中的气体进入 Q 中，最终达到平衡，则 A ．气体体积膨胀，内能增加 B ．气体分子势能减少，内能增加 C ．气体分子势能增加，压强可能不变D ．Q 中气体不可能自发地全部退回到 P 中A ．物体机械能减少时，其内能也一定减少B ．物体吸收热量，其内能一定增加C ．外界对物体做功，物体内能一定增加D ．物体吸收热量的同时又对外做功， 物体的内能可能增加，也可能减少或保持不变10 、一定质量的某种气体，如果外界对它做的功等于它的内能的增量，那么在这气体的状态变化过程中是 ( )以下说法中正确的 ()是 能的变化，发生热交换11 、一个密闭的透热的容器，中间用可以自由移动但不漏气的活塞隔成两部分， 一边充有氧气， 一边充有氢气， 下面论述正确 的是 （ ）A. 如果氢气和氧气的质量相同，则两部分气体的体积相等B. 如果氢气和氧气的质量相同， 则氧气的体积大于氢气的体积C. 如果两种气体分子间的平均距离相等，则氢气的质量较大D. 如果两种气体分子间的平均距离相等，则氧气的质量较大12 、热传递的规律是：（ ）A ．热量总是从热量较多的物体传递给热量较少的物体B ．热量总是从温度较高的物体传递给温度较低的物体C ．热量总是从内能较多的物体传递给内能较少的物体D ．热量总是从比热较大的物体传递给比热较小的物体13 、关于物体的内能及其变化，下列说法中正确的是： （ ）A ．物体的温度改变时，其内能必定改变B ．物体对外做功，其内能不一不定改变；向物体传递热量，其内能也不一定改变C ．对物体做功，其内能必定改变；物体向外传递一定热量其内能一定改变D ．若物体与外界不发生热交换，则物体的内能必定不改变14 、一定量气体膨胀做功 100J ，同时对外放热 40J ，气体内能的 A ．温度保持不变C ．压强保持不变 B ．体积保持不变 D ．气体与外界不增量 DU 是：（ ）A ．60JB ．-60J 15 、在一物体沿粗糙斜面上滑的过程中， 整个系统一定是 （ ） A ．机械能的减少量等于内能的增加量与势能增加量之 和；B ．机械能的减小量等于内能的增加量；C ．动能的减少量等于势能的增加量；D ．动能的减少量等于内能的增加量。
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能量守恒定律的典型题
1. 试分析子弹从枪膛中飞出过程中能的转化．
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．
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
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℃。
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·℃。
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．
答案：
1. 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．
2.[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．
3.[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。
4.[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
5.[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℃
6.[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：。