新教版高考物理總復(fù)習(xí)：14 A功能關(guān)系、能量守恒定律 基礎(chǔ)版（學(xué)生版）

功能關(guān)系、能量守恒定律考點(diǎn)一功能關(guān)系的理解和應(yīng)用1．對(duì)功能關(guān)系的理解(1)做功的過(guò)程就是能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程，不同形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化是通過(guò)做功來(lái)實(shí)現(xiàn)的．(2)功是能量轉(zhuǎn)化的量度，功和能的關(guān)系，一是體現(xiàn)在不同的力做功，對(duì)應(yīng)不同形式的能轉(zhuǎn)化，具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，二是做功的多少與能量轉(zhuǎn)化的多少在數(shù)值上相等．2．常見(jiàn)的功能關(guān)系幾種常見(jiàn)力做功對(duì)應(yīng)的能量變化關(guān)系式重力正功重力勢(shì)能減少WG＝－ΔEp＝Ep1－Ep2負(fù)功重力勢(shì)能增加彈簧等的彈力正功彈性勢(shì)能減少W彈＝－ΔEp＝Ep1－Ep2負(fù)功彈性勢(shì)能增加電場(chǎng)力正功電勢(shì)能減少W電＝－ΔEp＝Ep1－Ep2負(fù)功電勢(shì)能增加合力正功動(dòng)能增加W合＝ΔEk＝Ek2－Ek1負(fù)功動(dòng)能減少除重力和彈簧彈力以外的其他力正功機(jī)械能增加W其他＝ΔE＝E2－E1負(fù)功機(jī)械能減少一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功機(jī)械能減少內(nèi)能增加Q＝Ff·Δs相對(duì)技巧點(diǎn)撥1．物體動(dòng)能的增加與減少要看合外力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功．2．勢(shì)能的增加與減少要看對(duì)應(yīng)的作用力(如重力、彈簧彈力、電場(chǎng)力等)做負(fù)功還是做正功．3．機(jī)械能增加與減少要看重力和彈簧彈力之外的力對(duì)物體做正功還是做負(fù)功．例題精練1.(多選)如圖1所示，質(zhì)量為m的小車(chē)在水平恒力F推動(dòng)下，從山坡底部A處由靜止運(yùn)動(dòng)至高為h的B處，獲得的速度為v，AB的水平距離為s，重力加速度為g.下列說(shuō)法正確的是()圖1A．小車(chē)克服重力所做的功是mghB．合力對(duì)小車(chē)做的功是eq\f(mv2,2)C．推力對(duì)小車(chē)做的功是Fs－mghD．阻力對(duì)小車(chē)做的功是eq\f(mv2,2)＋mgh－Fs2.(多選)一物塊在高3.0m、長(zhǎng)5.0m的斜面頂端從靜止開(kāi)始沿斜面下滑，其重力勢(shì)能和動(dòng)能隨下滑距離s的變化如圖2中直線(xiàn)Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度取10m/s2.則()圖2A．物塊下滑過(guò)程中機(jī)械能不守恒B．物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5C．物塊下滑時(shí)加速度的大小為6.0m/s2D．當(dāng)物塊下滑2.0m時(shí)機(jī)械能損失了12J考點(diǎn)二摩擦力做功與能量轉(zhuǎn)化1．摩擦力做功的特點(diǎn)(1)一對(duì)靜摩擦力所做功的代數(shù)和總等于零；(2)一對(duì)滑動(dòng)摩擦力做功的代數(shù)和總是負(fù)值，差值為機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的部分，也就是系統(tǒng)機(jī)械能的損失量；(3)說(shuō)明：兩種摩擦力對(duì)物體都可以做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功．2．三步求解相對(duì)滑動(dòng)物體的能量問(wèn)題(1)正確分析物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，做好受力分析．(2)利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，結(jié)合牛頓第二定律分析物體的速度關(guān)系及位移關(guān)系，求出兩個(gè)物體的相對(duì)位移．(3)代入公式Q＝Ff·x相對(duì)計(jì)算，若物體在傳送帶上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)，則為相對(duì)路程s相對(duì)．例題精練3．(多選)如圖3所示，輕質(zhì)彈簧的左端固定，并處于自然狀態(tài)．小物塊的質(zhì)量為m，從A點(diǎn)向左沿水平地面運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧后被彈回，運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)恰好靜止．物塊向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為s，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，彈簧未超出彈性限度．在上述過(guò)程中()圖3A．彈簧的最大彈力為μmgB．物塊克服摩擦力做的功為2μmgsC．彈簧的最大彈性勢(shì)能為μmgsD．物塊在A點(diǎn)的初速度為eq\r(2μgs)考點(diǎn)三能量守恒定律的理解和應(yīng)用1．內(nèi)容能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變．2．表達(dá)式ΔE減＝ΔE增．3．基本思路(1)某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加，且減少量和增加量一定相等；(2)某個(gè)物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等．技巧點(diǎn)撥應(yīng)用能量守恒定律解題的步驟1．分清有幾種形式的能在變化，如動(dòng)能、勢(shì)能(包括重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能、電勢(shì)能)、內(nèi)能等．2．明確哪種形式的能量增加，哪種形式的能量減少，并且列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達(dá)式．3．列出能量守恒關(guān)系式：ΔE減＝ΔE增．例題精練4.(多選)如圖4所示，一根輕彈簧一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一個(gè)帶有孔的小球，小球套在固定的豎直光滑桿上，小球位于圖中的A點(diǎn)時(shí)，彈簧處于原長(zhǎng)，現(xiàn)將小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球向下運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)與A點(diǎn)關(guān)于B點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的C點(diǎn)后，小球能運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D點(diǎn)，OB垂直于桿，則下列結(jié)論正確的是()圖4A．小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，其最大加速度一定大于重力加速度gB．小球從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程，小球的重力勢(shì)能和彈簧的彈性勢(shì)能之和可能增大C．小球運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，重力對(duì)其做功的功率最大D．小球在D點(diǎn)時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能一定最大5．如圖5所示，一物體質(zhì)量m＝2kg，在傾角θ＝37°的斜面上的A點(diǎn)以初速度v0＝3m/s下滑，A點(diǎn)距彈簧上端擋板位置B點(diǎn)的距離AB＝4m．當(dāng)物體到達(dá)B點(diǎn)后將彈簧壓縮到C點(diǎn)，最大壓縮量BC＝0.2m，然后物體又被彈簧彈上去，彈到的最高位置為D點(diǎn)，D點(diǎn)距A點(diǎn)的距離AD＝3m．擋板及彈簧質(zhì)量不計(jì)，g取10m/s2，sin37°＝0.6，求：(結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)圖5(1)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)彈簧的最大彈性勢(shì)能Epm.綜合練習(xí)一．選擇題（共10小題）1．（江蘇一模）某同學(xué)利用圖示裝置完成探究機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)重物重力勢(shì)能的減少量mgh小于動(dòng)能的增加量mv2。你認(rèn)為造成這一結(jié)果的可能原因是（）A．紙帶與振針之間有摩擦阻力 B．重物下落過(guò)程中受到空氣阻力 C．釋放重物前紙帶不處于豎直位置 D．先釋放重物，后接通電源打出紙帶2．（荔灣區(qū)校級(jí)期中）如圖所示，為驗(yàn)證機(jī)械能是否守恒，需要比較重物下落過(guò)程中任意兩點(diǎn)間的（）A．動(dòng)能變化量與勢(shì)能變化量 B．速度變化量與勢(shì)能變化量 C．速度變化量與高度變化量 D．速度變化量與重力做功大小3．（蒼南縣月考）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，供選擇的重物有以下四個(gè)，應(yīng)選擇（）A．質(zhì)量為100g的鉤碼 B．質(zhì)量為10g的砝碼 C．質(zhì)量為200g的木球 D．質(zhì)量為10g的塑料球4．（浦口區(qū)校級(jí)學(xué)業(yè)考試）如圖所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置。關(guān)于這一實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器應(yīng)接直流電源 B．應(yīng)先釋放紙帶，后接通電源打點(diǎn) C．需使用秒表測(cè)出重物下落的時(shí)間 D．測(cè)出紙帶上兩點(diǎn)跡間的距離，可知重物相應(yīng)的下落高度5．（蒼南縣月考）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中給電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器提供的電源如下，應(yīng)選擇（）A．4節(jié)干電池 B．3節(jié)蓄電池 C．學(xué)生電源4～6V，交流輸出 D．學(xué)生電源4～6V，直流輸出6．（上海模擬）關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的下列說(shuō)法中正確的是（）A．對(duì)蓄電池充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B．用MP3聽(tīng)音樂(lè)時(shí)電池把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．太陽(yáng)能電池把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能7．（上海模擬）下列說(shuō)法中正確的是（）A．只有摩擦才能使物體的內(nèi)能增加 B．由于能量守恒，所以某個(gè)物體的能量總是不變的 C．某個(gè)系統(tǒng)無(wú)法依靠自身的作用回到原先的能量狀態(tài) D．內(nèi)能是一種較高品質(zhì)的能8．（連城縣校級(jí)期中）能量守恒定律是自然界最基本的規(guī)律之一。下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說(shuō)法中正確的是（）A．電飯鍋主要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B．電風(fēng)扇主要將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 C．電動(dòng)機(jī)主要將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 D．太陽(yáng)能熱水器主要將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為光能9．（吳忠期末）如圖所示為現(xiàn)代生活中常用的太陽(yáng)能熱水器，從能量的轉(zhuǎn)化與守恒的角度理解，太陽(yáng)能熱水器（）A．創(chuàng)造了熱能 B．消滅了太陽(yáng)能 C．創(chuàng)造了太陽(yáng)能 D．把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成了熱能10．（廣東學(xué)業(yè)考試）下列對(duì)能量轉(zhuǎn)化的描述，正確的是（）A．電暖器工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能 B．汽油發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．雨滴下落過(guò)程中，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能 D．水力發(fā)電機(jī)工作時(shí)，水的部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能二．多選題（共10小題）11．（讓胡路區(qū)校級(jí)月考）關(guān)于“用落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法中正確的是（）A．重物最好選擇密度較小的木塊 B．重物的質(zhì)量可以不測(cè)量 C．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先接通電源，后釋放紙帶 D．可以利用公式v＝求解瞬時(shí)速度12．（雙陽(yáng)區(qū)校級(jí)月考）用如圖所示裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí)，釋放重物前有以下操作，其中正確的是（）A．將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的兩個(gè)限位孔調(diào)節(jié)到同一豎直線(xiàn)上 B．手提紙帶任意位置 C．使重物靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器13．（永春縣校級(jí)期末）下列關(guān)于“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)誤差的說(shuō)法中，正確的是（）A．重物質(zhì)量的稱(chēng)量不準(zhǔn)會(huì)造成較大誤差 B．重物質(zhì)量選用得大些，有利于減小誤差 C．重物質(zhì)量選用得較小些，有利于減小誤差 D．紙帶下落和打點(diǎn)不同步會(huì)造成較大誤差14．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中．下列器材必須要用的是（多選）．A． B． C． D．15．如圖是用自由落體法驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律時(shí)得到的一條紙帶，有關(guān)尺寸已在圖中注明，取n點(diǎn)來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，下面列舉一些計(jì)算n點(diǎn)速度的方法，其中正確的是（）A．n點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)，則vn＝gnT B．n點(diǎn)是第n個(gè)點(diǎn)，則vn＝g（n﹣1）T C．vn＝ D．vn＝16．（古縣校級(jí)期中）電動(dòng)汽車(chē)是近幾年國(guó)家提倡的流行汽車(chē)，其電池包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池等，現(xiàn)有一輛汽車(chē)裝有鎳基電池，對(duì)于其工作原理，下列說(shuō)法正確的是（）A．工作時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能 B．充電時(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能和內(nèi)能 C．工作時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能 D．充電時(shí)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能和內(nèi)能17．（株洲一模）2011年11月1日，國(guó)家發(fā)展改革委等聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于逐步禁止進(jìn)口和銷(xiāo)售普通照明白熾燈的公告》，決定從2012年10月1日起，按功率大小分階段逐步禁止進(jìn)口和銷(xiāo)售普通照明白熾燈．下列有關(guān)白熾燈使用過(guò)程中的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．利用了奧斯特發(fā)現(xiàn)的電流的磁效應(yīng)原理 B．能量守恒，但能量可利用的品質(zhì)較低 C．能量不守恒 D．能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過(guò)程的方向性18．（2011秋?黃浦區(qū)校級(jí)期末）下列車(chē)輛中，屬于無(wú)污染車(chē)輛的是（）A．電車(chē)和酒精汽車(chē) B．太陽(yáng)能車(chē)和氫氣汽車(chē) C．汽油車(chē)和柴油車(chē) D．柴油車(chē)和氫氣汽車(chē)19．（2011秋?上饒期末）如圖所示，把A、B在帶電體C的旁邊相碰一下分開(kāi)后分別接觸一個(gè)小電動(dòng)機(jī)的兩個(gè)接線(xiàn)柱，如果電動(dòng)機(jī)非常靈敏，它便會(huì)開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)電動(dòng)機(jī)還沒(méi)有停止時(shí)，又立刻把A、B在C旁邊相碰一下分開(kāi)，再和小電動(dòng)機(jī)兩接線(xiàn)柱接觸．如此下去，小電動(dòng)機(jī)便能不停的轉(zhuǎn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（）A．上述過(guò)程違背了能量守恒定律 B．上述過(guò)程是不可能實(shí)現(xiàn)的 C．上述過(guò)程遵守能量守恒定律 D．上述過(guò)程外界對(duì)系統(tǒng)做了功20．（2011春?張家港市校級(jí)期中）下列設(shè)想中，符合能量轉(zhuǎn)化和守恒定律的是（）A．利用永久磁鐵和軟鐵的相互作用，制成一臺(tái)機(jī)器，不消耗能量而不停地轉(zhuǎn)動(dòng) B．制造一架飛機(jī)，不攜帶燃料，只需利用太陽(yáng)能飛行 C．做成一只船，利用風(fēng)的能量行駛，不用其他動(dòng)力 D．利用核動(dòng)力，駕駛地球離開(kāi)太陽(yáng)系三．填空題（共10小題）21．（雅安期末）驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，質(zhì)量m＝1kg的重物自由下落，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)，如圖乙所示（相鄰記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.02s），則：（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度vB＝m/s（2）從起點(diǎn)P到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中物體的重力勢(shì)能減少量△EP＝J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△Ek＝J．（保留兩位有效數(shù)字，g取9.8m/s2）（3）通過(guò)計(jì)算可得知△EP△Ek（填“＜”、“＞”或“＝”），這是因?yàn)椤?2．（東湖區(qū)校級(jí)模擬）在“用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1.00kg的重物拖著紙帶豎直下落，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，如圖所示。相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為0.04s，P為紙帶運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，從P點(diǎn)到打下B點(diǎn)過(guò)程中物體重力勢(shì)能的減少△Ep＝J，在此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量△EK＝J．（已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9.80m/s2，答案保留三位有效數(shù)字）用V表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)的速度，h表示各計(jì)數(shù)點(diǎn)到P點(diǎn)的距離，以為縱軸，以h為橫軸，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出﹣h的圖線(xiàn)，若圖線(xiàn)的斜率等于某個(gè)物理量的數(shù)值時(shí)，說(shuō)明重物下落過(guò)程中機(jī)械能守恒，該物理量是。23．（伊州區(qū)校級(jí)期末）在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，質(zhì)量m＝1kg的物體自由下落，得到如乙圖所示的紙帶，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.04s．那么從打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下起點(diǎn)O到打下B點(diǎn)的過(guò)程中，物體重力勢(shì)能的減少量Ep＝J，此過(guò)程中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)B時(shí)的速度VB＝m/s，物體動(dòng)能的增加量Ek＝J．由此可得到的結(jié)論是：．（g＝9.8m/s2，保留三位有效數(shù)字）24．（包河區(qū)校級(jí)四模）用自由落體法進(jìn)行“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)．（1）實(shí)驗(yàn)完畢后選出一條紙帶如圖1所示，其中O點(diǎn)為電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為三個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通以50Hz的交流電．用刻度尺測(cè)得OA＝12.41cm，OB＝18.60cm，OC＝27.21cm，在計(jì)數(shù)點(diǎn)A和B、B和C之間還各有一個(gè)點(diǎn)，重物的質(zhì)量為1.00kg，取g＝9.80m/s2．甲同學(xué)根據(jù)以上數(shù)據(jù)算出：當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打到B點(diǎn)時(shí)重物的重力勢(shì)能比開(kāi)始下落時(shí)減少了J；此時(shí)重物的動(dòng)能比開(kāi)始下落時(shí)增加了J．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）．實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的原因是（2）乙同學(xué)利用他自己實(shí)驗(yàn)時(shí)打出的紙帶，測(cè)量出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的第一個(gè)點(diǎn)的距離h，算出了各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度v，以h為橫軸，以為縱軸畫(huà)出了如圖2的圖線(xiàn)．圖線(xiàn)未過(guò)原點(diǎn)O的原因是．25．（浙江期中）某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）請(qǐng)指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯(cuò)誤：①，②；（2）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先，再；（接通電源開(kāi)關(guān)，釋放紙帶）（3）實(shí)驗(yàn)中需要對(duì)比是否相等的兩個(gè)量是和，實(shí)驗(yàn)中測(cè)量重物的質(zhì)量（必須，不需）．26．（南崗區(qū)校級(jí)期末）能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量。27．（寶山區(qū)二模）有一種手電筒，當(dāng)其電池的電能耗盡時(shí)，搖晃它，即可為電池充電，在這個(gè)搖晃過(guò)程中能轉(zhuǎn)化為電能；如果將這種手電筒搖晃一次，相當(dāng)于將200g的重物舉高20cm，每秒搖兩次，則搖晃手電筒的平均功率為W，g＝10m/s2。28．（江夏區(qū)校級(jí)模擬）汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)常用水作冷卻劑降溫，這是利用了水的比熱容較的性質(zhì)。某汽車(chē)水箱中裝了5kg的水，發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間后，水溫升高了20℃，則在這個(gè)過(guò)程中，水吸收的熱量是J．一段時(shí)間發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)汽油完全燃燒了3kg，勻速行駛30km，行駛過(guò)程中受阻力為2000N，該汽油機(jī)的效率是。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃），汽油的熱值為4.6×107J/kg]。29．（讓胡路區(qū)校級(jí)月考）鄂州市所有出租車(chē)已使用天然氣來(lái)代替燃油。天然氣是一種清潔燃料，它是（選填“可再生”或“不可再生”）能源。某出租車(chē)一段時(shí)間內(nèi)消耗了420g天然氣，若這些天然氣完全燃燒，可放出熱量J，這些熱量可使質(zhì)量為kg的水由20℃升溫到100℃[天然氣的熱值4.4×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）]；天然氣燃燒時(shí)將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。30．（定邊縣校級(jí)期末）能量守恒定律：能量既不能，也不能，它只能從一種形式為另一種形式，或者從一個(gè)物體到另一個(gè)物體，在的過(guò)程中其總量不變。四．計(jì)算題（共5小題）31．（渭濱區(qū)模擬）長(zhǎng)為L(zhǎng)，質(zhì)量為M的木塊靜止在光滑水平面上。質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入木塊并從中射出。已知從子彈射入到射出木塊移動(dòng)的距離為s，求子彈穿過(guò)木塊所用的時(shí)間。32．（宜興市校級(jí)月考）太陽(yáng)能熱水器是利用太陽(yáng)能來(lái)加熱水的設(shè)備，在我國(guó)城鄉(xiāng)許多屋頂上都可以看到。若太陽(yáng)單位時(shí)間直射到地面單位面積的能量為E0＝7.5×103J/（m2?s），某熱水器的聚熱面積S＝2.5m2，若每天相當(dāng)于太陽(yáng)直射的時(shí)間為t＝4h，太陽(yáng)能的20%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。求：（1）這個(gè)熱水器一天內(nèi)最多能使水獲得多少內(nèi)能？（2）要讓水獲得相同多的內(nèi)能，功率為1500W的熱得快需要工作多少小時(shí)？33．（思明區(qū)校級(jí)月考）小陽(yáng)家的熱水器裝有質(zhì)量為5kg的水，利用熱水器給水加熱，使水的溫度從20℃升高到40C．若熱水器的效率為80%，求：（1）這些水吸收的熱量？（2）熱水器提供的熱量？[c水＝4.2×103J（kg?℃）]34．（朝陽(yáng)區(qū)校級(jí)期末）人的體溫是由“下丘腦”中特殊神經(jīng)細(xì)胞監(jiān)察和控制的，這些神經(jīng)就像一個(gè)溫度傳感器，對(duì)人體血液的溫度很敏感。當(dāng)流過(guò)“下丘腦”的血液的溫度高于正常值時(shí)，它促使人體散熱機(jī)制活躍起來(lái)，使人出汗。輕量級(jí)舉重運(yùn)動(dòng)員參賽前常在高溫、高濕的環(huán)境中通過(guò)大量汗達(dá)到減少體重的目的。如果一位體重M＝60kg的運(yùn)動(dòng)員在某次訓(xùn)練的排汗量是m＝0.21kg，而且這些汗水都從運(yùn)動(dòng)員身上蒸發(fā)掉了而沒(méi)有流掉，這將導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員的體溫降低△t多少？已知常溫下水的汽化熱是L＝2.4×106J/kg，人體的主要成分是水，可以認(rèn)為人體的比熱容與水的比熱容相等為c＝4.2×103J/（kg?℃）。35．（西城區(qū)一模）守恒定律是自然界中某種物理量的值恒定不變的規(guī)律，它為我們解決許多實(shí)際問(wèn)題提供了依據(jù)。在物理學(xué)中這樣的守恒定律有很多，例如：電荷守恒定律、質(zhì)量守恒定律、能量守恒定律等等。在實(shí)際生活中經(jīng)?？吹竭@種現(xiàn)象：適當(dāng)調(diào)整開(kāi)關(guān)，可以看到從水龍頭中流出的水柱越來(lái)越細(xì)，如圖2所示，垂直于水柱的橫截面可視為圓。在水柱上取兩個(gè)橫截面A、B，經(jīng)過(guò)A、B的水流速度大小分別為vI、v2；A、B直徑分別為d1、d2，且d1：d2＝2：1．求：水流的速度大小之比v1：v2。五．解答題（共10小題）36．（沭陽(yáng)縣校級(jí)月考）某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖裝置來(lái)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。在氣墊導(dǎo)軌上固定兩個(gè)光電門(mén)，光電門(mén)連接數(shù)字毫秒計(jì)，滑塊上固定寬度為d遮光條。把導(dǎo)軌的右端墊高，測(cè)出傾角為θ．已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將滑塊從某處由靜止釋放，滑塊遮光條通過(guò)某光電門(mén)的時(shí)間△t，則滑塊通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度。（2）若通過(guò)光電門(mén)1和2的速度分別為v1和v2，還需要測(cè)量（并給這個(gè)物理量賦予字母），滿(mǎn)足表達(dá)式說(shuō)明機(jī)械能守恒。（3）完成（2）問(wèn)所述測(cè)量，將滑塊從（選填“同一”或“不同”）位置釋放，測(cè)出滑塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)1、2的速度v1、v2．以L(fǎng)為橫坐標(biāo)，以v﹣v為縱坐標(biāo)，把所得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn)，得到一條斜率為、截距為的圖線(xiàn)，說(shuō)明機(jī)械能守恒。37．如圖是利用光電門(mén)和光電計(jì)時(shí)器驗(yàn)證機(jī)械能守恒的裝置，光電門(mén)1、2與計(jì)時(shí)器相連（圖中未畫(huà)出光電計(jì)時(shí)器）．?dāng)嚅_(kāi)電磁鐵的電源，電磁鐵失去磁性，金屬小球從靜止開(kāi)始下落，經(jīng)過(guò)光電門(mén)1、2落入捕球網(wǎng)中．實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按照?qǐng)D示安裝實(shí)驗(yàn)裝置，調(diào)節(jié)和兩光電門(mén)在同一豎直線(xiàn)上，并適當(dāng)兩光電門(mén)之間的距離（填“增大”或“減小”）．（2）使用螺旋測(cè)微器測(cè)量出（用d表示），使用米尺側(cè)量出（用l表示）．（3）讓金屬小球從靜止開(kāi)始下落，小球分別通過(guò)上，下兩光電門(mén)的時(shí)間t1、t2被光電計(jì)時(shí)器自動(dòng)記錄下來(lái)，則小球通過(guò)光電門(mén)1時(shí)的速度為．已知重力加速度為g，如果在誤差允許的范圍內(nèi)等式成立，則驗(yàn)證了小球在自由下落運(yùn)動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒．38．質(zhì)量0.5kg的小球，從桌面以上h1＝1.2m的A點(diǎn)落到地面的B點(diǎn)，桌面高h(yuǎn)2＝0.8m，請(qǐng)按要求填寫(xiě)表（g＝10m/s2）參考平面小球在A點(diǎn)重力勢(shì)能小球在B點(diǎn)重力勢(shì)能下落過(guò)程小球重力做功下落過(guò)程小球重力勢(shì)能變化桌面地面結(jié)論：重力勢(shì)能是標(biāo)量，正負(fù)表示．選取不同的參考平面，物體的重力勢(shì)能的數(shù)值．對(duì)一個(gè)確定的過(guò)程，WG和△EP與參考面的選擇．39．某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．（1）下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的說(shuō)法中正確的是．A．本實(shí)驗(yàn)不必用停表測(cè)出重物下落的時(shí)間B．驗(yàn)證時(shí)，必須測(cè)量重物的質(zhì)量或重力C．實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，注意手提著紙帶使重物靠近計(jì)時(shí)器，先接通計(jì)時(shí)器電源，然后松開(kāi)紙帶D．如果打點(diǎn)計(jì)時(shí)器沒(méi)有豎直放置，重物下落時(shí)，其重力勢(shì)能有一部分消耗在紙帶摩擦上，就會(huì)造成重力勢(shì)能的變化小于動(dòng)能的變化（2）該同學(xué)正確操作得到的打點(diǎn)紙帶，在紙帶后段每?jī)蓚€(gè)計(jì)時(shí)間隔取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次為1，2，3，4，5，6，7，測(cè)量各計(jì)數(shù)點(diǎn)到第一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的距離h，并正確求出打相應(yīng)點(diǎn)時(shí)的速度v，各計(jì)數(shù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表：計(jì)數(shù)點(diǎn)1234567h/m0.1240.1940.2790.3800.4970.6300.777v/m?s﹣11.942.332.733.133.50v2/（m2?s﹣2）3.765.437.459.8012.3請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的坐標(biāo)系中，描點(diǎn)作出v2﹣h圖象；由圖線(xiàn)可知，重物下落的加速度g＝m/s2（保留三位有效數(shù)字）；若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.80m/s2，根據(jù)作出的圖線(xiàn)，能粗略驗(yàn)證自由下落的重物機(jī)械能守護(hù)