能量守恒定律与能源同步练习

7.10 能量守恒定律及能源1.关于能源的利用，下列说法中正确的是 [ ]A ．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要B ．能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程C ．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气D ．煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能2.如将小球拉至水平位置，释放小球，在小球达到竖直位置时，小球受重力的瞬时功率的变化情况为（ ）A.一直增大B.一直减小C.先增大后减小 D 先减小后增大3.的功分别为W 1，W 2，及爱相同时间内小孩拉升的功率P 1,P 2的关系为 （ ）A. W1＞ W 2 ,P 1=P 2 B. W 1 = W 2,P 1=P 2C. W 1＜W 2 , P 1＜P 2D. W 1＜W 2,P 1=P 24.在匀加速运动的车厢里，一个人用力向前推车厢，人相对车厢未移动，下列说法正确的是（ ）A. 人对车不做功B. 人对车做负功C. 推力对车做正功D. 车对人做正功5.将一个质量为m ，变长为a 的匀质正方体翻到，多连续翻滚十次，则推力至少做功（ ）A.0B.mga 25C.mga )12(5-D.mga )12(10-6.人的心脏每跳一次大约输送35108m -⨯的血液，正常血压的平均值为Pa 4105⨯，心脏每分钟跳70次，据此估计心脏工作的平均功率为 W 。

7.额定功率为80KW 的汽车在平直的公路上行驶，其最大速度可达到20m/s ，汽车的质量为2t 。

如果从静止开始做匀加速运动，设运动中阻力不变，加速度为2m/s 2，求：（1）汽车所受的阻力，（2）这个匀加速过程能维持多长时间？（3）第三秒末汽车的瞬时功率；（4）汽车做匀加速过程中，发动机做的功；8.如图，一杂技运动员骑摩托车沿一竖直圆轨道做特技表演，若摩托车的运动速度始终为v=20m/s ，人和车的总质量为末200kg ，摩托车受到的阻力是摩托车对轨道压力的k 倍，且k=0.1。

《10 能量守恒定律与能源》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一个质量为m的物体从高度h处自由下落至地面，在忽略空气阻力的情况下，下列哪个选项正确描述了物体落地瞬间的能量转换？A. 动能全部转化为势能B. 势能全部转化为动能C. 动能和势能相互转化，总量不变D. 动能转化为热能2、假设一辆汽车在水平路面上以恒定速度行驶，此时发动机关闭，汽车由于摩擦力的作用逐渐减速直到停止。

在这个过程中，关于汽车的能量变化，下列说法正确的是？A. 汽车的动能逐渐增加B. 汽车的动能逐渐减少，最终转化为内能C. 汽车的动能保持不变D. 汽车的动能转化为势能3、已知一个物体从静止开始沿斜面向下滑动，不计空气阻力。

物体下滑过程中，斜面对物体的支持力所做的功为：A. 正功B. 负功C. 零功D. 无法确定4、一个质量为m的物体从高度h自由落下，不计空气阻力。

物体落地前瞬间，重力对物体所做的功为：A. mghB. mgh/2C. 0D. mgh - mgh/25、一个质量为m的小球从高度H处自由下落至地面，假设空气阻力可以忽略不计，那么小球落地时的速度v满足下列哪个方程？（重力加速度g取10m/s²）•A)(v=√2gH)•B)(v=gH)gH)•C)(v=12•D)(v=2gH)6、如果一个系统内只有保守力做功，则该系统的机械能将会如何变化？•A) 增大•B) 减小•C) 不变•D) 先增大后减小7、一个质量为m的小球从高度H处自由下落，落地后反弹回原高度的3/4。

假设空气阻力可以忽略不计，小球与地面碰撞过程中损失的能量占其初始势能的比例是多少？A. 1/4B. 1/3C. 1/2D. 3/4二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、下列关于能量守恒定律的说法中，正确的是（）A、能量不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式B、在能量转化或转移的过程中，能量的总量保持不变C、能量守恒定律只适用于封闭系统，不适用于开放系统D、能量守恒定律是自然界最普遍、最基本的定律之一2、以下关于能源的说法中，正确的是（）A、太阳能、风能、水能等属于可再生能源B、煤炭、石油、天然气等属于不可再生能源C、核能是一种清洁能源，不会产生污染D、可再生能源的开发利用可以减少对化石能源的依赖，有利于环境保护3、关于能量守恒定律，以下说法正确的是（）A、能量既不能被创造，也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移和转化的过程中能量的总量保持不变。

7.10 能量守恒定律与能源每课一练（人教版必修2）1．关于功和能，下列说法中正确的是( )A．功和能的单位相同，物理意义也相同B．物体未对外做功，这个物体就不具有能量C．物体对外做功多，这个物体具有的能量就多D．功和能不能相互转化，是不同的两个物理量2．有关功和能，下列说法正确的是( )A．力对物体做了多少功，物体就具有多少能B．物体具有多少能，就一定能做多少功C．物体做了多少功，就有多少能量消失D．能量从一种形式转化为另一种形式时，可以用功来量度能量转化的多少3．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4．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，则开机后，室内的温度将( )A．逐渐有所升高B．保持不变C．开机时降低，停机时又升高D．开机时升高，停机时降低5．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火焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流．上述不同现象中所包含的相同的物理过程是( )A．物体克服阻力做功B．物体的动能转化为其他形式的能量C．物体的势能转化为其他形式的能量D．物体的机械能转化为其他形式的能量6.图2一质量均匀且不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图2所示．今在最低点C施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至D点，在此过程中，绳索AB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7．如图3所示，图3轻质弹簧长为L，竖直固定在地面上，质量为m的小球，在离地面高度为H处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为x.在下落过程中，小球受到的空气阻力为F阻，则弹簧在最短时具有的弹性势能为( )A．(mg－F阻)(H－L＋x)B．mg(H－L＋x)－F阻(H－L)C．mgH－F阻(H－L)D．mg(L－x)＋F阻(H－L＋x)8．如图4所示，图4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，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法正确的有( )A．力F所做的功减去克服阻力所做的功等于木箱重力势能的增量B．木箱克服重力所做的功等于木箱重力势能的增量C．力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于木箱动能的增量D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量9.图5如图5所示，一块长木板B放在光滑的水平面上，在B上放一物体A，现以恒定的外力拉B，由于A、B间摩擦力的作用，A将在B上滑动，以地面为参照物，A、B都向前移动一段距离．在此过程中( )A．外力F做的功等于A和B动能的增量B．B对A的摩擦力所做的功，等于A的动能增量C．A对B的摩擦力所做的功，等于B对A的摩擦力所做的功D．外力F对B做的功等于B的动能的增量与B克服摩擦力所做的功之和10．一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．关于这一过程，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11．水平传送带以速度v匀速转动，图6一质量为m的小木块A由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，如图6所示，在小木块与传送带相对静止时，转化为内能的能量为( )A．mv2B．2mv2C.1mv2D.1mv2题号1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案12.图7如图7所示，在光滑的水平面上，有一质量为M的长木块以一定的初速度向右匀速运动，将质量为m的小铁块无初速度地轻放到木块右端．小铁块与木块间的动摩擦因数为μ，当小铁块在木块上相对木块滑动L时与木块保持相对静止，此时长木块对地位移为l.求这个过程中：(1)小铁块增加的动能；(2)木块减少的动能；(3)系统机械能的减少量；(4)系统产生的热量．参考答案 1．D 2.D 3．ABC4．A [压缩机电机有电流流过，会产生热量，即消耗电能，产生了内能，且房间与外界没有能量交换，所以房内温度会升高，A 正确．] 5．AD [四个现象中物体运动过程中都受到阻力，汽车主要是制动阻力，流星、降落伞是空气阻力，条形磁铁下落受磁场阻力，因而物体都克服阻力做功，A 对；四个物体运动过程中，汽车是动能转化成了内能，流星、降落伞、条形磁铁是重力势能转化成其他形式的能，总之是机械能转化为其他形式的能，D 对．]点拨 本题考查综合分析能力，从若干不同的现象中分析找出相同的规律，正确分析理解四种现象中的能量及能量间的相互转化是解决问题的关键．6．A [当用力将绳上某点C 拉到D 时，外力在不断做功，而物体的动能不增加．因此外力做的功必定转化为物体的重力势能．重力势能增加了，则说明物体的重心升高了，外力不断地做功，重心就会不断地升高，正确选项为A.]点拨 重心位置不好判断，可以从重力做功与重力势能的关系判断重力势能的变化从而推出重心的位置变化．7．A [设物体克服弹力做功为W 弹，则对物体应用动能定理得(mg －F 阻)(H －L ＋x )－W 弹＝ΔE k ＝0，所以，W 弹＝(mg －F 阻)(H －L ＋x )，即为弹簧在最短时具有的弹性势能．]8．BCD [木箱运动过程中，有力F 、重力、阻力三个力对木箱做功，合力做功决定着物体动能的改变量，C 正确；重力做功决定着重力势能的改变量，B 正确，A 错误；除重力做功以外，其他力做功的代数和等于物体机械能的改变量，D 正确．]9．BD [A 物体所受的合外力等于B 对A 的摩擦力，对A 物体运用动能定理，则有B 对A 的摩擦力所做的功等于A 的动能增量，即B 对．A 对B 的摩擦力与B 对A 的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A 在B 上滑动，A 、B 对地的位移不等，故二者做功不等，C 错．对B 应用动能定理，W F －W F f ＝ΔE k B ，即W F ＝ΔE k B ＋W F f 就是外力F 对B 做的功，等于B 的动能增量与B 克服摩擦力所做的功之和，D 对．由上述讨论知B 克服摩擦力所做的功与A 的动能增量(等于B 对A 的摩擦力所做的功)不等，故A 错．]10．BD [由能量守恒定律可知对子弹来讲，减少的机械能一是用于增加木块动能，二是用于增加木块和子弹的内能，D 对．对子弹和木块来讲减少的机械能只用来增加它们的内能，B 对，A 、C 错．]11．D [相对滑动时木块的加速度a ＝μg ，从放上至相对静止所用时间t ＝v a ＝v μg.此过程中传送带对地的位移x 1＝vt ＝v 2μg .木块对地位移为x 2＝v 2t ＝v 22μg.摩擦力对木块做的功等于木块动能的增加，E 1＝W 1＝μmgx 2＝12mv 2.传送带克服摩擦力做的功W 2＝μmgx 1＝mv 2.此过程中传送带克服摩擦力做功将传送带能量转化为木块的动能及内能，由能量守恒定律，内能为ΔE＝W 2－W 1＝μmg (x 1－x 2)＝12mv 2，故D 正确．] 12．见解析解析 画出这一过程两物体的位移示意图，如图所示．(1)小铁块与长木块相对静止时的速度为v ，则根据动能定理有μmg (l －L )＝12mv 2－0，其中(l －L )为小铁块相对地面的位移，从上式可看出ΔE k m ＝μmg (l －L )．说明摩擦力对小铁块做的正功等于小铁块动能的增量．(2)摩擦力对长木块做负功，根据功能关系ΔE k M ＝－μmgl ，即木块减少的动能等于其克服摩擦力做的功，为μmgl.(3)系统机械能的减少量等于木块减小的动能减去小铁块增加的动能ΔE＝μmgl－μmg(l－L)＝μmgL(4)m、M间相对滑动的位移为L，根据能量守恒定律，知Q＝μmgL，即摩擦力对系统做的总功等于系统产生的热量．。

能量守恒定律与能源同步练习(1)1.风车安装在高铁架台上端的水平轴上，轴可以随风向转动，风吹动风车转动可带动发电机工作，请用能量转化的观点说明这一现象.答案：略2.关于能量转化的说法中正确的是A.举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为重力势能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内能转化为机械能的过程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的能量发生了转化答案：.ABCD3.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火焰；降落伞在空中匀速下降.下述不同现象所包含的相同物理过程是A.物体克服阻力做功B.物体的动能转化为其他形式的能C.物体的势能转化为其他形式的能D.物体的机械能转化为其他形式的能答案：AD4.一台水轮机发电机组，每秒有2.0 m3的水流过水轮机，若河坝水位高度差是20 m，求水每秒对水轮机最多能做多少功？若有40%转化为电能，问发电机输出功率为多大？答案：P=1.6×105 W5.一辆公共汽车载着30位乘客行驶了200 km，消耗汽油300 L.一个人骑自行车行驶1 km 平均消耗能量6.7×104J.公共汽车载客每人每千米消耗的能量是自行车的多少倍？（每升汽油完全燃烧放出的热量为3.4×107 J）答案：25倍6.太阳能的储存一直是个难题.科学家发现，盐水湖被太阳晒久了，湖底的温度会越来越高，并难以通过湖水的对流将热散发出去，而淡水湖不具备这一特点.根据这一特点，可以利用盐水湖来储存太阳能.你能分析这是为什么吗？你能根据这一规律设计出一种储存太阳能的具体方案吗？（提示：盐水湖中含盐量高的湖水密度大，总是留在湖底不会上浮）答案：略(2)1.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，但总能量守恒答案：D2.下列设想中，符合能量转化和守恒定律的是（）A.利用永磁铁和软铁的相互作用，做成一架机器，永远地转动下去B.制造一架飞机，不携带燃料，只需利用太阳能就能飞行C.做成一只船，利用流水的能量，逆水行驶，不用其他动力D.利用核动力使地球离开太阳系答案：BD3.下列说法中，正确的是（ ）A.一切形式的能量间的相互转化都具有方向性B.热量不可能由低温物体传给高温物体C.气体的扩散过程具有方向性D.一切形式的能量间的相互转化都不具有方向性答案：C4.关于能源，以下说法中不正确的是（ ）A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源都可追溯到太阳能B.柴草燃烧时释放的能量是生物能C.核能和地热能来自地球自身D.潮汐能来源于月球引力做功答案：AD5.设想在一间与外界绝热的房间，有一台正在工作的电冰箱.如果电冰箱的门是开着的，那么室内的温度将（ ）A.升高B.降低C.不变D.都有可能解析：冰箱工作时，有一部分电能转化为内能，释放到绝热的房间内，使房间的温度升高.答案：A6.一辆公共汽车载着30位乘客行驶了200 km ，消耗汽油300 L.一个人骑自行车行驶1 km 平均消耗能量6.7×104 J.公共汽车载客每人每千米消耗的能量是自行车的多少倍？（每升汽油完全燃烧放出的热量为3.4×107 J ）.解析：公共汽车载客每人每千米消耗的能量为：20030104.33007⨯⨯⨯J/km=1.7×106 J/km. 所以46107.6107.1⨯⨯=25.4. 即公共汽车载客每人每千米消耗的能量是自行车的25.4倍.答案：公共汽车载客每人每千米消耗的能量是自行车的25.4倍.7.某办公楼供暖系统中应用了技术先进的4台模块式燃气锅炉，共投资80余万元，比非模块式燃气锅炉多投资25万元，与非模块式燃气锅炉相比，节约燃气量10%~20%.一个供暖期共节约天然气46500 m 3（天然气价格1.8元/m 3），减排二氧化碳160 t.试分析：几个供暖期能回收增加的投资成本？这一技术改造有什么意义？解析：由题意可知一个供暖期共节约成本为46500×1.8=83700（元） 则83700250000≈3 即三个供暖期才能回收投资成本.技术改造意义：首先是节约投资成本，其次是有利于环保.答案：三个供暖期才能回收投资成本.8.将一滴墨汁滴入一杯清水中，墨汁会很快扩散开来.像扩散这类过程如果可以逆转，请你设想一下生活将会出现什么有趣的现象.答案：略9.太阳能的储存一直是个难题.科学家发现，盐水湖被太阳晒久了，湖底的温度会越来越高，并难以通过湖水的对流将热散发出去，而淡水湖不具备这一特点.据这一特点，可以利用盐水湖来储存太阳能.你能分析这是为什么吗？你能根据这一规律设计出一种储存太阳能的具体方案吗？提示：盐水湖中含盐量高的湖水密度大，总能留在湖底不上浮.。

高中物理人教版必修2第七章第10节能量守恒定律与能源同步练习（II）卷姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共6题；共13分)1. （3分） (2019高二上·汕头月考) 人用手将1kg的物体由静止向上提起1m，经历时间为2s，这时物体的速度为2m/s，取g=10m/s2 ，下列说法错误的是：（）A . 物体克服重力做功10 JB . 手对物体做功2 JC . 合外力做功2 JD . 2 s内重力做功的平均功率是5W2. （2分）关于能源的开发和利用，下列观点不正确的是（）A . 能源是有限的，无节制的利用能源，是一种盲目的短期行为B . 根据能量守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的C . 在对能源进行开发和利用的同时，必须加强对环境的保护D . 不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径3. （2分） (2017高一下·黑龙江期末) 如图所示，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量也为m的小球从槽高h处开始自由下滑，则（）A . 小球和槽组成的系统总动量守恒B . 球下滑过程中槽对小球的支持力不做功C . 重力对小球做功的瞬时功率一直增大D . 地球、小球和槽组成的系统机械能守恒4. （2分） (2017高一下·通州期末) 如图所示，某人身系弹性绳从高空P处自由下落，做蹦极运动．图中a 是弹性绳原长的位置，c是人所到达的最低点，b是人静止地悬着时的平衡位置，不计空气阻力，则人到达（）A . a点时动能最大B . b点时绳的弹性势能为零C . c点时绳的弹性势能最大D . 从a点到c点，绳对人的冲量始终向下5. （2分） (2017高一下·海南期末) 在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火后，速度越来越小，在这一过程中，下列说法中正确的是（）A . 汽车的动能转化为势能B . 汽车的动能转化为内能C . 汽车的动能不变D . 汽车的机械能不变6. （2分）(2018·海南) 如图，用长为的轻绳悬挂一质量为M的沙箱，沙箱静止。

高一下册物理能量守恒定律与能源同步练习物理能够指引人们对生活中最基本的现象进行剖析，小编准备了高一下册物理能量守恒定律与能源同步练习，希望你喜爱。

1.一颗子弹水平射入置于圆滑水平面上的木块 A 并留在 A 中， A、B 用一根弹性优秀的弹簧连在一同，如下图，则在子弹从开始射入木块 A 并压缩弹簧的整个过程中，对子弹、两木块和弹簧构成的系统( )。

A. 系统机械能守恒B. 系统机械能不守恒C.仅对 A、B 系统，机械能守恒D.没法判断2.有人假想在夏季用电冰箱来降低房间的温度。

他的方法是：关好房间的门窗，而后翻开冰箱的所有门，让冰箱运行，且不考虑室内外热量的传达，则开机后，室内的温度将( )。

A.渐渐高升B.保持不变C.开机时降低，停机时又高升D.开机时高升，停机时又降低3.如下图，容器A、B 各有一个可自由挪动的轻活塞，活塞下边是水，上边是大气，大气压恒定。

A、B 的底部由带有阀门K 的管道相连，整个装置与外界隔热。

原来 A 中水面比 B 中的高，翻开阀门，使 A 中的水渐渐向 B 中流，最后达到均衡。

在这个过程中( )。

A.大气压力对水做功，水的内能增添B.水战胜大气压力做功，水的内能减少C.大气压力对水不做功，水的内能不变D.大气压力对水不做功，水的内能增添4.(2019?山东理综 )如下图，倾角θ=30 的°粗拙斜面固定在地面上，长为 l、质量为 m、粗细平均、质量散布平均的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。

用细线将物块与软绳连结，物块由静止开释后向下运动，直到软绳恰好所有走开斜面 (此时物块未抵达地面 )，在此过程中( )。

A.物块的机械能渐渐增添B.软绳重力势能共减少了C.物块重力势能的减少等于软绳战胜摩擦力所做的功D.软绳重力势能的减少小于其动能的增添与战胜摩擦力所做功之和5.将一个小滑块放在如下图的凹形斜面上，使劲F 沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离。

若已知在此过程中，拉力 F 所做的功的大小 (绝对值 )为 A，斜面对滑块的作使劲所做的功的大小为B，重力做功的大小为 C，空气阻力做功的大小为 D。

2019-2020 学年人教版物理必修 2 同步训练（ 23）能量守恒定律与能源1、以下对于能量守恒定律的说法错误的选项是()A. 能量能从一种形式转变为另一种形式,但不可以从一个物体转移到另一个物体B.能量的形式多种多样,它们之间能够互相转变C.一个物体能量增添,必定陪伴着其余物体能量减少D.能量守恒定律证了然能量既不会凭空产生,也不会凭空消逝, 并留在此中, 2、质量为m的子弹 , 以水平速度v 射入静止在圆滑水平面上质量为M的木块以下说法正确的选项是()A.子弹动能的减少许与木块动能增添量相等B.阻力对子弹做的功与子弹动能的变化量相等C.子弹战胜阻力做的功与子弹对木块做的功相等D.子弹战胜阻力做的功等于系统战胜摩擦所产生的内能3、如下图 ,静止在圆滑水平面上的木板A, 右端有一根轻质弹簧沿水平方向与木板相连,木板质量 .M=3kg。

质量 m=1kg 的铁块 B 以水平速度 v0=4m/s,从木板的左端沿板面向右滑行,压缩弹簧后又被弹回 ,最后恰巧停在木板的左端。

在上述过程中弹簧拥有的最大弹性势能为( )A.3JB.4JC.6JD.20J4、如下图是滑疆场所的一段,可视为倾角为30°的斜面 ,设参加活动的人和滑车总质量为m,滑沙人从距底端高为h 处的顶端 A 沿滑道由静止开始匀加快下滑,加快度为0.4g,人和滑车( )可视为质点,则从顶端向下滑究竟端 B 的过程中,以下说法正确的选项是A.人和滑车减少的重力势能所有转变为动能B.人和滑车获取的动能为0.8mghC.整个下滑过程中人和滑车减少的机械能为0.2mghD.人和滑车战胜摩擦力做功为0.6mgh5、如图甲所示，长木板A 放在圆滑的水平面上，质量为 ＝ 4 kg 的小物块B 以水平速度vm＝2 / 滑上本来静止的长木板 A 的上表面，因为 、 B 间存在摩擦，以后 ， B 速度随时间m sAA变化状况如图乙所示， g 取 10 m / s 2，则以下说法正确的选项是（ ）A. 木板 A 获取的动能为2JB. 系统损失的机械能为 2JC. 木板 A 的最小长度为2mD. A ， B 间的动摩擦因数为 0.26、如下图 ,一固定在地面上的圆滑斜面的顶端间定有一个轻弹簧,地面上质量为 m 的物块(可视为质点 )向右滑行并冲上斜面,设物块在斜面最低点 A 的速率为 v,压缩弹簧至 C 点时弹簧最短 ,C 点距地面高度为 h,则物块运动到 C 点时弹簧的弹性势能为()A. mghB. mgh1mv2C. mgh1mv2D. 1mv 2 mgh2227、如图，水平传递带以恒定速度顺时针转动，传递带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧。

《10. 能量守恒定律与能源》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、下列关于能量守恒定律的说法中，正确的是：A、能量可以无中生有，也可以消灭于无形B、能量不能从一种形式转化为另一种形式，也不能从一个物体转移到另一个物体C、能量在转化或转移的过程中总量保持不变D、能量守恒定律只适用于封闭系统2、下列关于能源的说法中，错误的是：A、可再生能源是指可以持续利用的能源，如太阳能、风能B、不可再生能源是指一旦消耗后无法在短时间内再生的能源，如石油、天然气C、核能是一种可再生能源，因为它可以持续利用D、能源的利用效率越高，能源浪费越少3、一个物体在水平面上做匀速直线运动，其动能为E1，当摩擦力对物体做功为其动能的1/2时，物体的最终动能变为：A、-1/2E1B、1/2E1C、E1D、2E14、两个物体A和B相撞后，速度方向相同，质量之比为1:2，若A的初始动能为E，则相撞后B的动能是：A、EB、2EC、3ED、E/35、一个质量为m的物体从高度H处自由落下，忽略空气阻力，当它到达地面时，其动能等于：A. mghB. mgH/2C. 0D. 2mgH6、假设有一个完全弹性的球从一定高度自由下落到水平地面上后反弹回原高度，关于这一过程中的能量转换，下列说法正确的是：A. 球在最高点时只有动能B. 球在最低点时只有重力势能C. 在整个运动过程中，机械能保持不变D. 球在反弹时损失了一部分机械能7、能量守恒定律表明，在一个封闭系统中，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一种形式转换为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转移和转换的过程中，系统的总能量保持不变。

下列关于能量守恒定律的描述中，不正确的是（）A、在太阳能热水器中，太阳能转化为水的内能，即转化为水的动能和势能。

B、水能转化为电能的过程遵循能量守恒定律。

C、机械能守恒定律是能量守恒定律在只有重力或弹簧弹力做功的情况下的一种具体表现形式。

第十节“能量守恒定律与能源”同步练习限时：45分钟总分：100分一、选择题(每小题8分，共48分)1．关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是()①能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫做能量的耗散；②能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散；③能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用的了，而自然界的能量是守恒的；④能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的．A．①③B．②④C．①④D．②③解析：由能量耗散的定义可知①说法正确，能量的耗散是指能源的可利用品质下降，但能量仍然是守恒的，故A选项正确．答案：A2．质量为m的子弹，以水平速度射入放在光滑水平面上质量为M的木块中，刚好能从木块中射出，下列说法中正确的是() A．子弹克服阻力做的功，等于系统内能的增加B．子弹动能的减少量，等于子弹克服阻力做的功C．子弹损失的机械能，等于木块和子弹组成的系统内能的增加D．阻力对子弹做的功，等于木块获得的动能解析：对子弹射击木块的过程，由于子弹和木块之间存在相互作用力，子弹受到阻力作用，木块受动力推动而获得动能，所以子弹克服阻力做的功等于子弹动能的减少量，而子弹减小的动能一部分使木块的动能增加，另一部分转化为系统的内能，B选项正确．答案：B3．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解析：功和能是两个不同的概念，做功的多少只是说明了能量转化的多少而不能说明能量的多少，外力做功与否不能说明物体能量的有无．功是能量转化的量度，故D正确．正确把握功、能关系，理解能量守恒．答案：D4．自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法中正确的是()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：秋千在摆动过程中受阻力作用，克服阻力做功，机械能减小，内能增加，但总能量不变．答案：D5．利用下列哪种能源时，给人类带来污染较小( )A ．煤B ．石油C ．天然气D ．核能答案：D6．水平传送带以速度v 匀速转动，一质量为m 的小木块A 由静止轻放在传送带上，若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ，如图所示，在小木块与传送带相对静止时，转化为内能的能量为( )A ．m v 2B ．2m v 2 C.14m v 2 D.12m v 2 解析：相对滑动时木块的加速度a ＝μg ，从放上至相对静止所用时间t ＝v a ＝v μg .此过程中传送带对地的位移x 1＝v t ＝v 2μg .木块对地位移为x 2＝v 2t ＝v 22μg.摩擦力对木块做的功等于木块动能增加，E 1＝W 1＝μmgx 2＝12m v 2.传送带克服摩擦力做的功W 2＝μmgx 1＝m v 2.此过程中传送带克服摩擦力做功将传送带能量转化为木块的动能及内能，由能量守恒，内能为ΔE ＝W 2－W 1＝μmg (x 1－x 2)＝12m v 2，故D 正确． 答案：D二、非选择题(共52分)7．(7分)一水电站，水流的落差为20m，水流冲击水轮发电机后，水流能的20 %转化为电能．若发电机的功率为200kW，则水流的功率为__________kW，每秒钟流下的水量为__________kg.(g取10m/s2) 解析：设水流功率为P，则有20%P＝200kW，所以P＝1.0×103kW.又因为mgh＝P·t，所以每秒流下的水量m＝Ptgh＝1.0×10610×20kg＝5.0×103kg.答案：1.0×103 5.0×1038．(9分)一小滑块放在如图所示的凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离．若已知在这过程中，拉力F所做的功的大小(绝对值)为A，斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B，重力做功的大小为C，空气阻力做功的大小为D.当用这些量表达时，小滑块的动能的改变(指末态动能减去初态动能)等于________，滑块的重力势能的改变等于________；滑块机械能(指动能与重力势能之和)的改变等于________．解析：根据功能关系，动能的改变等于外力做功的代数和，其中做负功的有空气阻力，斜面对滑块的作用力的功(因弹力不做功，实际上为摩擦阻力做的功)，因此ΔE k＝A－B＋C－D；重力势能的减少等于重力做的功，因此ΔE p ＝－C ；滑块机械能的改变等于重力之外的其他力做的功，因此ΔE ＝A －B －D .答案：A －B ＋C －D －C A －B －D9．(10分)人类每年消耗的能量换算成石油，约为50亿吨，一个人维持生存所必需的食品的热量是每天1.26×107J(3000千卡)左右，若世界总人口为60亿，试估算人类活动所需要的能量是人类生存所必需的能量的多少倍？(燃烧1 g 石油得到的热量大约是4.2×104J)解析：人类每年活动所消耗的总能量等于石油燃烧所释放的能量，其值为E ＝km ＝4.2×104×50×108×103×103J ＝2.1×1020J ．每年按365天计，可估算出每人每天活动所需要的能量为9.6×107J ．因而，人类活动所需要的能量大约是人类生存所必需的能量的7.6 倍．答案：7.6倍10．(12分)人骑自行车上坡，坡长为200m ，坡高为10m ，人和车的总质量为100kg ，人蹬车的牵引力为100N ，在坡底时车的速度为10m/s ，到坡顶时速度为4m/s(g 取10m/s 2)．求：(1)上坡过程中人克服地面阻力所做的功；(2)人若不蹬车，以10m/s 的初速度冲上坡，能在坡上行驶多远？解析：(1)因为Fs －W 克－mgh ＝12m v 21－12m v 20，所以W 克＝14200J ＝1.42×104J.(2)f ＝W 克s ＝71N ，－f ·s ′－mg ·s ′·h L ＝0－12m v 20，所以s ′＝41.3m.答案：(1)1.42×104J (2)41.3m11．(14分)节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力来源的汽车．有一质量m ＝1000kg 的混合动力轿车，在平直公路上以v 1＝90km/h 匀速行驶，发动机的输出功率为P ＝50kW.当驾驶员看到前方有80km/h 的限速标志时，保持发动机功率不变，立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电，使轿车做减速运动，运动L ＝72m 后，速度变为v 2＝72km/h.此过程中发动机功率的15用于轿车的牵引，45用于供给发电机工作，发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能．假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变．求(1)轿车以90km/h 在平直公路上匀速行驶时，所受阻力F 阻的大小；(2)轿车从90km/h 减速到72km/h 过程中，获得的电能E 电；(3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E 电维持72km/h 匀速运动的距离L ′.解析：(1)汽车牵引力与输出功率关系P ＝F 牵v ，将P ＝50kW, v 1＝90km/h ＝25m/s 代入得F 牵＝P v 1＝2×103N ， 当轿车匀速行驶时，牵引力与阻力大小相等，有F 阻＝2×103N.(2)在减速过程中，注意到发动机只有15P 用于汽车的牵引．根据动能定理有15Pt －F 阻L ＝12m v 22－12m v 21， 代入数据得Pt ＝1.575×105J ，电源获得的电能为E 电＝0.5×45Pt ＝6.3×104J. (3)根据题设，轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为F 阻＝2×103N ．在此过程中，由能量转化及守恒定律可知，仅有电能用于克服阻力做功E 电＝F 阻L ′，代入数据得L ′＝31.5m.答案：(1)F 阻＝2×103N (2)E 电＝6.3×104J(3)L ′＝31.5m。

能量守恒定律与能源【例1】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：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.答案：BD【例2】太阳与地球的距离为1.5×1011m ，地球半径为6.37×118 m ，太阳光以平行光束入射到地面，地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量W 约为1.87×1184 J.设水面对太阳辐射的平均反射率为7%，而且将吸收到的35%的能量重新辐射出去，太阳辐射可将水面的水蒸发(设在常温、常压下蒸发1 kg 水需要2.2×118 J 的能量)，而后凝结成雨滴降落到地面.（1）估算整个地球表面的年平均降雨量（以mm 表示，地球表面积为4πR 2）；解析：据能量守恒定律，总吸收的能量为 W ′=W （1－7%）×（1－35%）=1.87×1184×0.93×0.65 J=1.13×1184 J因蒸发1 kg 水需2.2×118 J 的能量，所以蒸发的水的质量m =624102.21013.1⨯⨯kg=5.14×1017 kg m 即为年降雨的总质量，其总体积为V =ρm，年降雨量使地球表面覆盖的一层水的厚度h 为:h =球S V =24πR V =ρ24πR m =32617101037.614.341014.5⨯⨯⨯⨯⨯）（m=1.01×118 mm 整个地球表面年平均降雨量约为1.0×118 mm.答案：约为1.0×118 mm（2）太阳辐射到地球的能量中只有约50%到达地面，W 只是其中的一部分，太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明三个理由.解析：太阳辐射到地球的能量要经过大气层才能到达地面，太阳光经过大气层时有大气层的吸收，大气层的散射或反射、云层遮挡等，所以太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面.答案：参考上面的解析.(2)【例2】 液体能够沿着很细的毛细管上升一段距离而高出原来的液面，这种现象叫做毛细现象.棉线浸在煤油中，煤油会沿着棉线上升一段较大的高度，有人根据这一现象制造了一台可以源源不断地对外做功的机器，如图5-10-1所示.煤油对外做功A B图原因可能出现在哪里： .假设它能正常工作，便意味着这台装置不需要外界的能量而源源不断地对外工作，对外界输出能量，这违背了能量转化和守恒定律，此装置成为一台永动机.煤油能沿棉线上升一个较大的高度，这是一个不争的事实，如果B 槽中有煤油便会向下流动冲击叶轮对外做功也是无可置疑的，此装置不能工作的原因就只能是煤油虽上升到B 槽高处，但不能滴落到B 槽中.点评：这是一道考查学生对自然现象的观察能力和应用能的转化和守恒定律分析解决实际问题能力的题目.例如，我们容易注意到毛细现象，但往往不注意观察上升的液体是否能从毛细管中流出.答案：不能工作.违背能的转化和守恒定律.原因是煤油不能从棉线上滴落.【例3】 有关功和能，下列说法正确的是A.力对物体做了多少功，物体就具有多少能B.物体具有多少能，就一定能做多少功C.物体做了多少功，就有多少能量消失D.能量从一种形式转化为另一种形式时，可以用功来量度能量转化的多少解析：功是能量转化的量度，即物体做了多少功，就有多少能量发生了转化；并非力对物体做了多少功，物体就具有多少能；也非物体具有多少能，就一定能做多少功，所以A 、B 错误.做功的过程是能量转化的过程，能量在转化过程中总量守恒并不消失，所以C 错误.正确答案是D.点评：正确理解功能关系：能是做功的前提，功是能量转化的量度.答案：D能量守恒定律和能源 练习与解析1、有关功和能，下列说法正确的是A.力对物体做了多少功，物体就具有多少能B.物体具有多少能，就一定能做多少功C.物体做了多少功，就有多少能量消失D.能量从一种形式转化为另一种形式时，可以用功来量度能量转化的多少解析：功是能量转化的量度，即物体做了多少功，就有多少能量发生了转化；并非力对物体做了多少功，物体就具有多少能；也非物体具有多少能，就一定能做多少功，所以A 、B 错误.做功的过程是能量转化的过程，能量在转化过程中总量守恒并不消失，所以C 错误.正确答案是D.点评：正确理解功能关系：能是做功的前提，功是能量转化的量度.答案：D2、关于能量转化的说法中正确的是A.举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为重力势能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内能转化为机械能的过程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的能量发生了转化答案：ABCD3、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火焰；降落伞在空中匀速下降.下述不同现象所包含的相同物理过程是A.物体克服阻力做功B.物体的动能转化为其他形式的能C.物体的势能转化为其他形式的能D.物体的机械能转化为其他形式的能答案：AD4、关于能的转化与守恒定律的下列说法错误的是（）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、能的转化与守恒定律证明了第一类永动机是不可能存在的答案：A5、一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法正确的是（）A、物体机械能不变，内能也不变B、物体机械能减小，内能不变C、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量减小D、物体机械能减小，内能增大，机械能与内能总量不变答案：D6、一辆汽车在关闭油门后继续在水平方向上向前移动，从能的转化来看，它是 [ ]A．动能不变B．机械能不变C．动能转化为势能D．动能转化为内能答案：D7、在以下过程中，内能转化为机械能的是：A．冰块在地面上滑动时熔化B．砂轮磨刀C．水开了会顶动壶盖D．火柴摩擦后燃烧答案：C8、用铁锤打击铁钉，设打击时有80％的机械能转化为内能，内能的50％用来使铁钉的温度升高。