能量守恒定律與能源每課一練（人教版必修2

1、7-10能量守恒定律與能源 每課一練（人教版必修2）知識(shí)點(diǎn)基礎(chǔ)中檔稍難功能關(guān)系2、3、4、57、8、9能量守恒1、6、10摩擦生熱11綜合121. 關(guān)于能量和能源，下列說法中正確的是 ( )A. 由于自然界的能量守恒，所以不需要節(jié)約能源B. 在利用能源的過程中，能量在數(shù)量上并未減少C. 能量耗散說明能量在轉(zhuǎn)化過程中沒有方向性D. 人類在不斷地開發(fā)和利用新能源，所以能量可以被創(chuàng)造答案：B解析：自然界的總能量是守恒的，能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，能量不可能被創(chuàng)造；在利用能源的過程中，能量在數(shù)量上并未減少，能量耗散使能量的利用品質(zhì)降低了，能量轉(zhuǎn)化具有方向性，因此要

2、節(jié)約能源，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤2. 2013大慶高一檢測(cè)下列現(xiàn)象中，物體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的是 ( )A. 秋千由最高點(diǎn)蕩向最低點(diǎn)B. 張開的弓把箭水平射出去C. 騎自行車勻速駛上斜坡D. 正在騰空上升的禮花彈答案：D解析：秋千由最高點(diǎn)蕩向最低點(diǎn)是重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；張開的弓把箭水平射出去是彈性勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能；騎自行車勻速駛上斜坡是人體內(nèi)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能；正在騰空上升的禮花彈是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能，故只有D正確3. 2013合肥高一檢測(cè)質(zhì)量為m的物體在豎直向上拉力F的作用下從靜止出發(fā)以2g的加速度勻加速上升h，則 ( )A. 物體的機(jī)械能增加3mghB. 物體的重力勢(shì)能增加mghC. 物體

3、的動(dòng)能增加FhD. 物體在上升過程中機(jī)械能守恒答案：AB解析：由Fmg2mg得拉力F3mg，機(jī)械能的增加等于拉力F做的功，即WFFh3mgh，A對(duì)，D錯(cuò)重力勢(shì)能的增加等于克服重力做的功mgh，B對(duì)動(dòng)能的增加等于合力做的功，即W合m2gh2mghFh，C錯(cuò)4. 2013衡水高一檢測(cè) 2012年3月24日在國際泳聯(lián)大獎(jiǎng)賽北京站中，中國選手何沖在男子3米板決賽中獲得冠軍若何沖的質(zhì)量為m，他入水后受到水的阻力而做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)水對(duì)他的阻力大小恒為F，在水中下降高度h的過程中，他的(g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣? ( )A. 重力勢(shì)能減少了mghB. 動(dòng)能減少了FhC. 機(jī)械能減少了(Fmg)hD. 機(jī)械能減少了F

4、h答案：AD解析：重力勢(shì)能的減少量等于重力做的功mgh，A對(duì)動(dòng)能的減少量等于克服合力做的功，為(Fmg)h，B錯(cuò)機(jī)械能的減少量等于克服阻力F做的功Fh，C錯(cuò)，D對(duì)5. 行駛中汽車制動(dòng)后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的光焰；降落傘在空中勻速下降上述不同現(xiàn)象所包含的相同的物理過程中()A. 物體克服阻力做功B. 物體的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量C. 物體的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量D. 物體的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量答案：AD解析：降落傘勻速下降，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能汽車制動(dòng)，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能6. 一質(zhì)量均勻、不可伸長(zhǎng)的繩索，重為G，A、B兩端固定在天花板上，現(xiàn)在最低點(diǎn)C處

5、施加一豎直向下的力，將最低點(diǎn)緩慢拉至D點(diǎn)，在此過程中，繩的重心位置 ( )A. 逐漸升高 B .逐漸降低C. 先降低后升高 D. 始終不變答案：A解析：外力對(duì)繩索做正功，繩索的機(jī)械能增加，由于繩索的動(dòng)能不變，增加的必是重力勢(shì)能，重力勢(shì)能增加是重心升高的結(jié)果，故A正確7. 2012安徽高考如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒有壓力已知AP2R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過程中 ()A. 重力做功2mgR B. 機(jī)械能減少mgRC. 合外力做功mgR D. 克服摩擦

6、力做功mgR答案：D解析：重力做功與路徑無關(guān)，所以WGmgR，選項(xiàng)A錯(cuò)；小球在B點(diǎn)時(shí)所受重力提供向心力，即mgm，所以v，從P點(diǎn)到B點(diǎn)，由動(dòng)能定理知：W合mv2mgR，故選項(xiàng)C錯(cuò)；根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化與守恒知：機(jī)械能的減少量為|E|Ep|Ek|mgR，故選項(xiàng)B錯(cuò)；克服摩擦力做的功等于機(jī)械能的減少量，等于mgR，故選項(xiàng)D對(duì)8. 如圖所示，木塊靜止在光滑水平桌面上，一子彈水平射入木塊的深度為d時(shí)，子彈與木塊相對(duì)靜止，在子彈入射的過程中，木塊沿桌面移動(dòng)的距離為L(zhǎng)，木塊對(duì)子彈的平均阻力為Ff，那么在這一過程中不正確的是 ( )A. 木塊的機(jī)械能增量為FfLB. 子彈的機(jī)械能減少量為Ff(Ld)C. 系統(tǒng)的機(jī)

7、械能減少量為FfdD. 系統(tǒng)的機(jī)械能減少量為Ff(Ld)答案：D解析：木塊機(jī)械能的增量等于子彈對(duì)木塊的作用力Ff做的功FfL，A對(duì)子彈機(jī)械能的減少量等于動(dòng)能的減少量，即子彈克服阻力做的功Ff(Ld)，B對(duì)系統(tǒng)增加的機(jī)械能等于力Ff做的總功，即EFfLFf(Ld)Ffd，故機(jī)械能減少量為Ffd，C對(duì)、D錯(cuò)9. 2013廣州高一檢測(cè)如圖所示，一塊長(zhǎng)木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物體A，現(xiàn)以恒定的外力拉B，由于A、B間摩擦力的作用，A將在B上滑動(dòng)，以地面為參照物，A、B都向前移動(dòng)一段距離在此過程中 ( )A. 外力F做的功等于A和B動(dòng)能的增量B. B對(duì)A的摩擦力所做的功等于A的動(dòng)能增量C. A

8、對(duì)B的摩擦力所做的功等于B對(duì)A的摩擦力所做的功D. 外力F對(duì)B做的功等于B的動(dòng)能的增量與B克服摩擦力所做的功之和答案：BD解析：物體A所受的合外力等于B對(duì)A的摩擦力，對(duì)物體A運(yùn)用動(dòng)能定理，則有B對(duì)A的摩擦力所做的功等于A的動(dòng)能增量，B對(duì)A對(duì)B的摩擦力與B對(duì)A的摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑動(dòng)，A、B對(duì)地的位移不相等，故二者做功不相等，C錯(cuò)對(duì)B應(yīng)用動(dòng)能定理，WFWfEkB，即WFWfEkB就是外力F對(duì)B做的功，等于B的動(dòng)能增量與B克服摩擦力所做的功之和，D對(duì)由上述討論知B克服摩擦力所做的功與A的動(dòng)能增量(等于B對(duì)A的摩擦力所做的功)不相等，故A錯(cuò)10. 某地

9、平均風(fēng)速為5 m/s，已知空氣密度是1.2 kg/m3，有一風(fēng)車，它的風(fēng)葉轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)可形成半徑為12 m的圓面如果這個(gè)風(fēng)車能將圓面內(nèi)10%的氣流動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽瑒t該風(fēng)車帶動(dòng)的發(fā)電機(jī)功率是多大？答案：3.4 kW解析：在t時(shí)間內(nèi)作用于風(fēng)車的氣流質(zhì)量mr2vt這些氣流的動(dòng)能為mv2，轉(zhuǎn)變成的電能Emv210%所以風(fēng)車帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的功率為Pr2v310%代入數(shù)據(jù)是P3.4 kW.11. 2013大理高一檢測(cè)質(zhì)量為m的鋼球以速度v落入沙坑，鋼球在沙坑中下陷的深度為d，(重力加速度為g)求：(1)鋼球在沙坑中受到的阻力大小Ff；(2)鋼球下陷過程中產(chǎn)生的內(nèi)能答案：(1)mg(2)mgdmv2解析：(1)鋼球在

10、沙坑中下陷過程由動(dòng)能定理得：mgdFfd0mv2解得：Ffmg.(2)由能量守恒定律可知內(nèi)能的增量等于鋼球機(jī)械能的減少量，故E內(nèi)mgdmv2.12. 如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.6 kg的小球以某一初速度從P點(diǎn)水平拋出，恰好從光滑圓弧ABC的A點(diǎn)的切線方向進(jìn)入圓弧(不計(jì)空氣阻力，進(jìn)入圓弧時(shí)無機(jī)械能損失)已知圓弧的半徑R0.3 m，60，小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度v4 m/s.(g取10 m/s2)試求：(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0；(2)P點(diǎn)與A點(diǎn)的水平距離和豎直高度；(3)小球到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道的壓力答案：(1)2 m/s(2)0.69 m0.60 m(3)8 N豎直向上解析：(1)作出小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度分解圖如圖所示，有：v0vcos4cos60m/s2 m/svyvsin4sin60 m/s2m/s.(2)設(shè)平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t，水平位移為x，豎直位移為h