資源簡介

初三物理：機械能和內能?考點、例題和練習
一.考綱要求
1.理解動能.重力勢能的初步概念;知道彈性勢能.
能量(簡稱能):物體能夠做功的本領.一個物體能夠做功,就說這個物體具有能量.物體做的功越多,物體消耗的能量也越多.
動能:物體由于運動而具有的能量.運動物體的速度越大,質量越大,動能就越大.
重力勢能:舉高的物體具有的能量.物體的質量越大,舉得越高,它具有的重力勢能就越大.
彈性勢能:發(fā)生彈性形變的物體具有的能量.物體的彈性形變越大,它具有的彈性勢能就越大.
勢能:重力勢能和彈性勢能的統(tǒng)稱.一個重力勢能與彈性勢能之和,就是它的總勢能.
機械能:動能和勢能的統(tǒng)稱.一個物體的動能與勢能之和,就是它的總機械能.機械能是最常見的一種形式的能量.
能量的單位和功的單位相同,也是焦耳.
2.理解動能和勢能可以相互轉化.
在一定條件下,動能和勢能可以相互轉化.
3.常識性了解水能.風能的利用.
水能:自然界的流水具有的機械能.
風能:自然界的風(流動的空氣)具有的機械能
水能和風能都是可以利用來為人類服務的天然資源.
4.知道分子運動論的初步知識.
分子運動論的基本內容:(1)物質是由分子構成的;(2)分子永不停息地做無規(guī)則運動;(3)分子之間有相互作用的引力和斥力.
擴散:不同的物質在互相接觸時,彼此進入對方的現象.擴散現象表明物體的分子不停地做無規(guī)則運動.
分子力的特點:分子力的作用范圍很小.當分子間距為某一距離r(稱為平衡距離)時,分子之間的引力與斥力大小相等,作用抵消;當分子間距小于r時,斥力大于引力,斥力起主要作用;當分子間距大于r時,斥力小于引力,引力起主要作用;當分子間距大于r的10倍左右時,分子力變得極小,可以忽略.
氣體.液體和固體的分子結構:氣體分子間的距離比較大,分子間的作用力很小,分子在沒有跟別的分子或器壁碰撞時做勻速直線運動;液體分子間的距離比較小,分子間的作用力比較大,分子在各自的平衡位置附近做無規(guī)則的振動;固體分子間的距離很小,分子間的作用力很大,分子在各自的平衡位置附近做無規(guī)則的振動;
5.知道物體的內能;知道改變物體內能的兩種方法.
熱運動:物體內部大量分子的無規(guī)則運動.
內能:物體內部所有分子做無規(guī)則運動的動能和分子勢能的總和,也常常叫做熱能.內能是能量的形式之一,單位也是焦耳.
影響物體內能的因素:(1)物體內部分子的熱運動(與物體的溫度對應);(2)物體內部分子間的相互作用情況(與物體的狀態(tài)對應).當物體的溫度或狀態(tài)發(fā)生了改變時,物體的內能就會發(fā)生變化.
改變物體內能的兩種方法:做功和熱傳遞.這兩種方法對改變物體的內能是等效的.
6.知道熱量及其單位,知道燃料的燃燒值.
熱量:在熱傳遞過程中,傳遞的能量的多少(或者說”物體吸收或放出的熱的多少”).在國際單位制中,熱量的單位和功.能相同,也是焦耳.熱量的常用單位是卡,1卡=4.2焦耳.
燃燒值:1千克某種燃料完全燃燒放出的熱量,叫做這種燃料的燃燒值.燃燒值的單位是焦耳/千克,簡稱焦/千克.
7.知道比熱的定義和單位;會查比熱表;理解應用比熱解釋有關熱現象;理解物體吸.放熱的計算.
比熱:單位質量的某種物質,溫度升高1℃吸收的熱量,叫做這種物質的比熱容,簡稱比熱.比熱的常用單位是焦耳/(千克.℃),簡稱焦/(千克.℃).[注意:在國際單位制中,比熱的單位是焦耳/(千克.開爾文),簡稱焦/(千克.開).]
水的比熱值較大,為4.2×103焦耳/(千克.℃).
在應用比熱解釋有關熱現象時,要注意比較的條件(如所取兩種物質的質量相等…).
在做物體吸.放熱的計算時.常常要利用熱平衡方程.即
Q吸=Q放 (Q損不計)
8.知道能的轉化和守恒定律.
能的轉化和守恒定律:能量既不會消滅,也不會創(chuàng)生,它只能從一種形式轉化成另一種形式,或者從一個物體轉移到另一個物體,而能的總量保持不變.
9.知道熱機.
熱機利用內能做功的機器.
熱機的工作原理:燃料燃燒,生成高溫高壓的水蒸氣或燃氣,使其推動活塞或葉輪而做功.
熱機的效率:用來做有用功的那部分能量和燃料完全燃燒放出的能量之比.
內能的利用和環(huán)境保護:人類利用內能取暖.加熱食物和獲取機械能的同時,也造成了環(huán)境污染.既要有效地利用能源,又要很好地控制和消除污染,是人類面臨的重要課題.
二.考點解析
例1關于能的概念,下列說法中錯誤的是(…..)
A.一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能.
B. 一個物體被站立的人舉在手中,人不松手,物體不能做功,所以物體沒有能.
C.一個物體做了功,說明這個物體具有能.
D.物體已做的功越多,說明物體具有的能越多.
分析與解答:本題考查物理學中非常重要的兩個概念----能和功的聯(lián)系和區(qū)別.
能和功的聯(lián)系:能是物體做功的本領;而做功總是伴隨著物體能量的變化.
能和功的區(qū)別:能是物體做功的本領.但是”具有能量”并不等于”做功”,這同”有錢”并不等于”花錢”是一個道理.
本題中,選項B屬于因為條件所限不能做功(”尚未”花錢),并非沒有能量(”沒有錢”);選項C則是已經做過功(”花過錢”),而眼下還有沒有能量(”錢”),則不得而知了.例如一塊石頭從高處下落,則重力對它做了功,至于現在它是否還有能量卻難以確定----可能有(如果它還在下落過程中),也可能沒有(也許早就”一塊石頭落了地”).
符合題意的答案為B.C.D.
小結:物體在一定的條件下,可以通過做功的方式改變自己的能量;而所謂”物體做功”,無非是能量在不同物體之間轉移,或是能量在不同形式之間轉化.
例2關于動能的概念,下列說法中正確的是(　　 )
A.運動的物體具有的能,叫動能.
B. 物體由于運動具有的能,叫動能.
C.速度大的物體甲具有的動能一定大于速度小的物體乙具有的動能.
D.運動物體質量越大,所具有的動能一定越多.
分析與解答:本題考查動能的決定因素.
決定物體動能大小的因素有兩條:一是物體的運動速度,二是運動物體的質量.選項C和D都犯了片面看問題(C未考慮兩者質量的關系,D未考慮物體的運動速度)的錯誤,但錯誤較為明顯,容易察覺.而選項A的錯誤則比較隱蔽.問題就出在”物體可以同時具有多種能量”!例如運動物體,它除了具有動能外,還可以同時具有勢能.內能...等等.
本題正確選項為B.
小結:解題時要全面考慮問題,警惕隱含條件.
例3關于勢能的下列說法中,正確的是(　　 )
A.舉高的物體具有的能,叫重力勢能.
B. 甲物體比乙物體舉得高,所以甲物體的重力勢能一定大于乙物體的重力勢能.
C.甲物體的彈性形變大于乙物體的彈性形變,甲物體具有的彈性勢能一定大于乙物體的彈性勢能.
D.以上說法都不對.
分析與解答:本題考查重力勢能和彈性勢能的決定因素.
重力勢能的大小,與物體的質量和被舉高的高度有關;彈性勢能的大小,除了與物體彈性形變的大小有關之外,還跟形變物體的材料.幾何形狀等有關.例如一根細橡皮筋和一條粗橡膠管(形狀類似自行車的氣門心),都被拉長1厘米,兩者的彈性勢能就不一樣.所以選項C錯誤;選項B有什么錯誤,請自行分析.
本題應選A(重力勢能的定義).
小結:對于課本上各個概念的定義,必須熟記.
例4將一石子豎直向上拋出,在它上升過程中,不計空氣阻力,那么它的(　　 )
A.動能減少,重力勢能增加,機械能增加.
B.動能減少,重力勢能增加,機械能不變.
C.動能不變,重力勢能增加,機械能不變.
D.動能減少,重力勢能增加,機械能減少.
分析與解答:本題考查機械能守恒的條件和特點.
機械能守恒的條件:沒有(除所研究的物體之間的彈力和重力之外的)其他外力(如摩擦力.其他物體與所研究的物體之間的彈力等等)做功.
本題”不計空氣阻力”,滿足機械能守恒條件,一下排除掉兩個選項A和D,使原題大大簡化----變成了(從選項B和C中)”二選一”,兩者的區(qū)別僅在于:石子的動能是”變化”還是”減少”!
設想一下,假如你真的上拋一個石子,它可能動能不變(速度不變)嗎?!(排除選項C!)所以題目解到這里,答案已經出來了----
正確選項是B.
當然,也可以老老實實地進行分析:在石子上升過程中,隨著高度增加,其重力勢能增加,而機械能總量不變.則它的動能減小(速度越來越慢)----結果自然不會兩樣.
小結:不要被題目牽著鼻子走,盡一切可能去簡化問題.
例5跳傘運動員隨降落傘在空中勻速下降,那么他的(　　 )
A.動能不變.　 B.重力勢能不變.
B. 機械能不變.　　 D.機械能增加.
分析與解答:本題是考查機械能守恒的條件和特點的又一典型問題.
本題情況與例4不同:跳傘運動員下降,重力勢能減小,而又是勻速下降,所以動能不變,那么,機械能的總量就在減少,這似乎不太合理----不是說”機械能守恒”嗎?
學了機械能守恒,就處處”機械能守恒”----這正是常見的思維誤區(qū).本題恰恰是機械能不守恒!原因是題目中存在一個隱含條件----跳傘運動員受到(與他所受到的重力平衡的)空氣阻力,這樣他才會”勻速下降”.在下降過程中,跳傘運動員減少的重力勢能轉化為內能.
也可以用反證法求解----假設跳傘運動員下降時機械能守恒,隨著高度不斷減小,重力勢能不斷減小,動能將不斷增大,跳傘運動員下降速度越來越快,而這是與題目條件”勻速下降”相矛盾的!----原假設不成立.
本題應選A.
小結:不要單純”為了做題而做題”,要”時時問個為什么”.事實上,發(fā)明降落傘的目的,就是要讓機械能不守恒----使跳傘者在下降過程中,其減少的重力勢能轉化為內能,從而保持一個安全的速度(“勻速”)下降.那種機械能守恒的降落傘,估計是由于質量太差沒打開!
例6 如圖11-1所示,物體先后由傾角不同的光滑斜面由靜止開始從頂端滑到底端,它滑到底端時速度分別為v1.v2.v3,由頂端到底端所用時間分別為t1.t2.t3則下列關系式中正確的是(　　 )

A.v1=v2=v3
B.t1=t2=t3
C.t1D.t1>t2>t3
分析與解答:本題是考查機械能守恒條件和速度公式應用的綜合問題.
本題中物體”由光滑斜面由靜止開始”滑下,因此機械能守恒.由于是同一物體從同一高度滑下,所以物體在頂端時重力勢能相等,它滑到底端時動能也應相等----對于同一物體,則有末速度相等(v1=v2=v3).又因為本題中物體均做由靜止開始的勻加速運動,故而三次平均速度相同.根據公式,t=l/v(式中l(wèi)為斜面長度),即斜面越長,滑下所用的時間越長.
綜上所述,正確選項是A.D.
小結:注意題目中的關鍵詞----在本題中是”光滑”.
例7一個小球沿粗糙斜面以初速V0滾上一定高度后,又自動滾下回到原處.小球向上時越來越慢,所用時間為t1,向下時越來越快,所用時間為t2,則(　　 )
A.t1=t2.　　　 B.t1>t2.
C.t1>t2.　　　 D.無法判斷.
分析與解答:本題是考查機械能守恒條件和速度公式應用的綜合問題.
與例6不同,本題中斜面是”粗糙”的,即機械能不守恒----小球沿斜面滾動時,克服摩擦做功,機械能轉化為內能,小球的機械能不斷減小.其滾下回到原處時的動能小于開始滾上經過該處時的動能.即小球的末速度V <初速度V0,則小球滾下的平均速度V下<滾上的平均速度V上,而滾下和滾上的路程相等(均為l),根據公式t=l/v不難確定----
正確選項為C.
小結:本題中的關鍵詞是----“粗糙”.
例8一個鋼球和一個鋁球,體積相同,鋼球靜止在水平桌面上,鋁球從這個桌面上由靜止開始落到地面上,那么(　　 )
A.兩球都在桌面上時勢能相等.
B. 鋼球的勢能始終大于鋁球的勢能.
C.兩球的機械能始終相等.
D.兩球的機械能始終不等.
分析與解答:本題是考查密度與機械能守恒的綜合問題.
由密度公式可知,球的質量,兩球體積相同,鋼的密度大于鋁的密度,所以鋼球的質量大于鋁球(根據本題的條件,按兩球均為實心設定).開始時,兩球在同一桌面上(高度相同),則鋼球的重力勢能大于鋁球(排除選項A);又因為此時兩球都靜止,動能為零,機械能只有重力勢能,所以開始時鋼球的機械能大于鋁球(排除選項C);根據題意,兩球機械能分別守恒,因此鋼球的機械能始終大于鋁球(選項D成立);還是根據題意,開始時鋼球的勢能已經大于鋁球,鋼球靜止在水平桌面上(勢能不變),而鋁球由于下落勢能變小,所以選項B也正確.
綜上所述,應選B.D
小結:解題時,選擇適當的”切入點”具有十分重大(在很多情況下,甚至是”決定性”)的意義!本題的切入點是球的質量.這方面的經驗,只能在學習過程中不斷積累.提煉.若只悶頭做題,不總結提高,將是題做的越多心里越沒底.
建議在解題時,不妨時常”換位思考”----就是”換到命題者的角度”去想:我為什么要出這道題(要考查哪些概念或規(guī)律)?我應該怎樣達到目的(如何設計圈套!)?...日子長了,必能練就一雙能夠洞察一切的”火眼金睛”!
例9下列事例中,不能說明分子不停地做無規(guī)則運動的是(　　 )
A.打開香水瓶,不久滿屋子都聞到香氣.
B. 衣柜中的衛(wèi)生球,過一段時間后體積變小甚至消失了.
C.打掃教室地面時,在陽光下看到灰塵在空中飛舞.
D.將一滴紅墨水輕輕滴在一杯水中,過一段時間后,整杯水變紅了.
分析與解答:本題考查分子做無規(guī)則運動的有關實例.
分子很小,不可能被肉眼看到,所以選項C”在空中飛舞”的灰塵,肯定不是”說明分子不停地做無規(guī)則運動”的例子;衛(wèi)生球”消失”是升華現象.而升華和蒸發(fā)的原因,都是由于”在物體里做無規(guī)則運動的分子中,速度較快的分子比較容易脫離物體,成為氣體分子”;選項A.D則均為擴散現象,比較容易理解,不再解釋.
符合本題要求----“不能(!)說明分子不停地做無規(guī)則運動”----的選項是C.
小結:”分子不能被肉眼看到”;”升華和蒸發(fā)與分子無規(guī)則運動有關”----這些看來”不起眼”甚至似乎”挨不著邊”的地方,卻是解題的關鍵!這方面沒有捷徑,只能靠一點一滴的積累,逐步使思維深入,逐漸使思路開闊.
例10物體的內能是指(　　 )
A.物體中個別分子運動所具有的能.
B. 物體做機械運動所具有的能.
C.無規(guī)則運動所具有的能的總和.
D.物體內分子定向移動所具有的能.
分析與解答:本題考查對于內能概念的掌握.有以下兩點需要注意:
一.內能是”大量”分子所具有的能,對個別分子談不上內能;
二.內能是分子做”無規(guī)則”運動所具有的能量
滿足要求的選項是C.
小結:學習物理概念,要注意找出.理解并熟記關鍵的詞.字.
例11分子的熱運動是指(　　 )
A.少數分子的無規(guī)則運動.
B. 溫度高的分子的運動.
C.溫度高的物體的運動
D.大量分子的無規(guī)則運動.
分析與解答:本題考查對于熱運動概念的掌握.
之所以叫做分子”熱運動”,是由于物體里大量分子無規(guī)則運動的速度,跟物體的溫度有關----分子運動速度越快,物體溫度越高.和例10中內能的概念類似,”分子熱運動”也強調”大量”和”無規(guī)則”.
而”溫度”是一個”宏觀”概念----“物體”的冷熱程度,對單個(或少數)分子談溫度是沒有意義的.
本題應選D.
小結:物理概念或規(guī)律,各有其適用范圍或成立條件,務必弄懂.分清.熟記.
例12 在平衡位置時,設分子之間的距離為10-10米,這時分子受到的引力等于斥力,則(　　 )
A.當分子間距離小于10-10米,只受斥力
B. 當分子間距離大于10-10米,只受引力
C.當分子間距離小于10-10米,斥力起主要作用.
D.當分子間距離大于10-10米,引力起主要作用.
分析與解答:同其他許多力一樣,分子力也是”近大遠小”(分子之間距離近,相互作用力大,反之就小),引力和斥力都隨著分子間距離的改變而迅速變化,但在相同條件下,斥力的變化比引力更快.
當分子間距離小于10-10米時,引力和斥力都增大,而斥力增大的更多,合力表現為斥力;
當分子間距離大于10-10米時,引力和斥力都減小,而斥力減小的更多,合力表現為引力.
本題應選C.D
小結:當分子間距大于平衡距離的10倍左右時,分子力變得極小,可以忽略;而在平衡位置時,分子受到的引力等于斥力,合力也為零.但這兩者是有著本質區(qū)別的:在前者,分子既不受引力,也不受斥力;而后者,引力.斥力都存在,它們的作用雖然抵消,卻只是動態(tài)平衡.分子間距稍有變化,平衡就被打破,引力和斥力之中,變得較大的那個力,就表現出自己的存在(此時另一個力并沒有消失!).
例13關于內能,下列說法中正確的是(　　 )
A.溫度高的物體具有內能,溫度低的物體沒有內能.
B. 溫度高的物體具有的內能一定比溫度低的物體具有的內能多.
C.鐵水凝成鐵塊,內能減少.
D.0℃的水變成0℃的冰,溫度不變,所以內能不變.
分析與解答:本題考查對于內能概念的掌握.
任何物體都具有內能(排除選項A).內能的大小跟物體的溫度.狀態(tài)和質量,物質的種類等等有關.所以,選項B不對----試比較1克101℃的水蒸氣的內能與1000克100℃的水蒸氣的內能,哪個更大些?選項D也不對----水結冰(凝固)時放出熱量,內能必定減少(不然,豈不違背能量守恒定律了?)
因此,正確選項是C.
小結:質量和溫度分別相同,狀態(tài)不同的同種物質,其內能不同(見選項D).對于這點,要特別注意.
例14在下列過程中,由于做功而使物體內能增加的是(　　 )
A.把鐵絲反復彎曲,彎曲處變熱.
B. 用酒精燈對燒杯中的水加熱.
C.把鋼球放入爐火中燒一段時間.
D.燒開水時, 蒸氣將壺蓋頂起.
分析與解答:本題考查做功和物體內能變化的關系.要點和分析如下:
1.要求物體的內能”增加”.選項D為蒸氣對壺蓋做功后,內能減少,不符合題意
2.增加物體內能的方法必須是對物體”做功”.選項B.C使用的方法均為熱傳遞,不合要求
正確選項是A.
小結:”仔細審題,弄清要求”是解題的關鍵.
例15關于比熱的概念,下面說法中不正確的是(　　 )
A.單位質量的某種物質溫度升高1℃吸收的熱量叫該物質的比熱.
B. 質量越大,其比熱也越大.
C.各種物質都有自己的比熱,比熱是物質的特性之一.
D.煤油的比熱是2.1×103焦耳/(千克.℃),其意思是:1千克煤油升高1℃吸收的熱量是2.1×103焦耳.
分析與解答:本題考查對于比熱概念的掌握.
比熱是物質的熱學特性之一.不同物質的比熱一般不同;(同一狀態(tài)的)同種物質比熱相同,跟物質的質量.體積無關.
符合題目要求----”選出不正確(!)的說法”----的選項是B.
小結:選擇題的要求各異:有的要求選出”正確”的,有的要求選出”錯誤”的,還有的要求選出”不正確”的...需要格外注意!
例16春季培養(yǎng)秧苗時,為了保護秧苗夜間不受凍,傍晚時往秧田里多灌些水,這樣夜間秧田的溫度不致降低太多,秧苗不致凍壞,這是利用水的下列特性中的(　　 )
A.吸收熱量多　　　 B.放出熱量多
C.密度較大　 D.比熱大
分析與解答:本題是考查應用比熱解釋有關現象的范例.
做為熱學特性的比熱,跟力學中的”慣性”有些相似.慣性越大的物體,越不容易改變其運動狀態(tài)(速度大小.運動方向);與此相仿,比熱越大的物質,越不容易改變其冷熱程度(溫度) ----由公式Δt=Q/(cm)可知,當物體的質量m和吸收或放出的熱量Q分別相同時,物質的比熱c越大,其溫度的變化Δt越小.
本題的事例,正是利用了水的比熱較大(大約為干泥土比熱的五倍左右)這一特點,根據白天時氣溫較高,水溫也較高的情況,在傍晚時多灌進秧田里一些溫度較高的水.等到夜間氣溫降低時,秧田里的水稍稍降溫,即可放出大量的熱,使秧田的溫度不致降低太多.
正確選項是D.
小結:從物理學不同分支中,相關.相似概念.規(guī)律的歸納.類比.舉一反三;到跨學科知識的參照.對應,觸類旁通...”站在書本上”學習,才是通向成功之路!
例17把兩塊純凈的鉛壓緊后,它們就會合成一塊,而兩塊光滑的玻璃緊貼在一起,卻不能合成一塊,其原因是(　　 )
A.玻璃分子間不存在作用力
B. 兩塊玻璃間距離太大.
C.鉛分子運動較緩慢.
D.玻璃分子運動較緩慢.
分析與解答:本題考查對于分子力的作用范圍的了解.
解題的關鍵在于:鉛的硬度遠遠小于玻璃.兩塊鉛壓緊后發(fā)生形變,使分界面兩側的分子能足夠靠近----進入到分子力的作用范圍(10-10米)之內,它們就會”合成一塊”.;而緊貼在一起的兩塊玻璃,無論如何不可能接近到進入分子力的作用范圍,所以不能合成一塊.
正確選項是B
小結:牢記分子力的作用范圍----“極小”!
例18 用比熱是0.13×103焦/(千克.℃)的鉛與比熱是0.22×103焦/(千克.℃)的錫混合成比熱為0.18×103焦/(千克.℃)的混合金屬,鉛與錫的質量配合之比為______.
分析與解答:本題考查求解混合物比熱的能力.
根據定義,比熱這一特性只有在”物體吸收或放出熱量,發(fā)生溫度變化”的過程中才能表現出來.本題的困難在于并不存在上述過程.解決這一問題的方法為----虛擬兩個過程:設鉛和錫的質量分別為m鉛和m錫,比熱分別為c鉛和c錫,混合后的比熱為c混.
第一個過程兩者溫度各自升高Δt,吸熱分別為Q鉛和Q錫;第二個過程成為混合金屬后,溫度仍然升高Δt,共吸熱Q總.設混合金屬的比熱為c鉛,根據能量守恒,有
Q鉛+Q錫=Q總
兩邊展開
c鉛m鉛Δt+ c錫m錫Δt= c混(m鉛+m錫)Δt
帶入數據后,解得
m鉛/m錫=4/5
小結:本題所采用的方法----“虛過程”法,能夠輕松地打開許多”死結”,堪稱物理學解題的一項”獨門絕技”!值得下氣力去學習.掌握.
例19 1馬力的發(fā)動機在1小時內做的功如果全部用來產生熱,可以有______千卡的熱量.
分析與解答:本題考查利用能量轉化和守恒定律解決有關問題的能力.
”馬力”是常用的功率單位,1馬力=735瓦特.該發(fā)動機1小時內做的功為
W=Pt=735瓦×3600秒=2.646×106焦
根據題意　　　 Q=W=2.646×106焦=2.646×106×(1/4.2)卡
　　　　　　 　 =6.3×105卡=630千卡
小結:解題時要以全力找出關鍵語,對于本題是----”做的功全部用來產生熱”.
例20 從15米高處落下的水流,重力勢能的30%轉變?yōu)閮饶?并使它的溫度升高,水流溫度將升高______℃.
分析與解答:本題考查綜合運用能量轉化和守恒定律.效率及比熱的知識解決有關問題的能力.
質量為m的水,下落高度為h,重力對水做的功是WG,其中30%(η)轉化為水的內能,使水溫升高Δt.根據題意,有
ηWG= Q吸
ηGh=cmΔt
ηmgh=cmΔt
∴ Δt=(ηgh)/c
=(0.3×9.8牛/千克×15米)/4.2×103焦/(千克.℃)
=0.0105℃
小結:遇到”效率”,要格外當心----考慮效率,就是”打折扣”,不要算反了.
例21 在四沖程內燃機工作的一個工作循環(huán)中,存在著機械能轉化為內能的過程,也存在著內能轉化為機械能的過程,這兩個能量轉化的過程存在于(　　 )
A.吸氣沖程和壓縮沖程
B. 壓縮沖程和做功沖程
C.做功沖程和排氣沖程
D.吸氣沖程和排氣沖程
分析與解答:本題考查對于四沖程內燃機工作過程的了解.
首先要明確:使用內燃機的目的,是”利用燃燒燃料做功,讓內能轉化為機械能”----這一過程發(fā)生在做功沖程,這樣,不包含做功沖程的選項A和選項D就被一舉排除
----“四選一”變成了(從選項B和選項C中)”二選一”.
其次要理解:內燃機為什么需要存在”機械能轉化為內能”的過程?(從表面看起來,這是和使用內燃機的目的----內能轉化為機械能----背道而馳的).原來,做功沖程把內能轉化為機械能的效率,取決于燃燒室(氣缸)的溫度,溫度越高,轉化效率越高.”提高燃燒室的溫度,以提高內燃機效率”,這就是在做功沖程之前,插入一個(對氣缸內的氣體壓縮做功的)壓縮沖程的目的.弄清了這一點,問題便迎刃而解----應該選B.
小結:學物理,不”悟理”不行.不但要”知其然”,還要這”知其所以然”.對于選擇題,”排錯”(排除錯誤)+”擇優(yōu)”是事半功倍的好方法.
例22柴油機甲的效率高于柴油機乙的效率,這表明(　　 )
A.甲做功多
B. 甲做功快
C.甲消耗柴油少
D.甲將熱能轉化為機械能的比例大
分析與解答:本題考查對于效率概念的掌握.題目要點如下:
一.”效率”(η)是一個比值,即在總量中有用部分所占的份額(η=W有用/W總).熱機是把內能(總量)轉化為機械能(有用部分)的機器,因此熱機效率應為機械能/內能,選項D恰好符合題意.
二.與效率容易混淆的概念是”功率”(P),即單位時間里所做的功----做功的快慢(P=W/t),選項B正是這類陷阱.
三.至于做功的多少(W)(選項A),消耗燃料的質量(m燃料)(選項C),則更是答非所問!
本題應選D.
小結:對于”相似”的概念,遇到”吃不準”的情形,比較穩(wěn)妥的解決方法是:列出各自的公式(或符號),加以分析比較
例23 太陽光垂直照射到地面,在每平方米的面積上,平均每分鐘能得到8.4×104焦耳的熱量,如果我們能利用太陽光熱的10%,那么在面積為50米2的屋頂上可以利用的太陽熱的功率為______千瓦.
分析與解答:本題為效率與功率的綜合題.可分步求解如下:
1.在屋頂上每分鐘能得到的熱量
Q總=n Q0=50×8.4×104焦耳=4.2×106焦耳
2.其中我們能利用的熱量
Q有用=ηQ總=0.1×4.2×106焦耳=4.2×105焦耳
3.在屋頂上可以利用的太陽熱的功率
P= Q有用/t=(4.2×105焦耳)/60秒=7×103瓦特=7千瓦
小結:本題上述解法,思路是”已知→所求”,這種方法叫做”綜合法”;也可以反過來,”所求→已知”.這種方法叫做”分析法”.本題若用”分析法”求解,則為
P= Q有用/t=(ηQ總) /t=(ηn Q0) /t
=(0.1×50×8.4×104焦耳)/60秒
= 7×103瓦特
=7千瓦
三. 題庫
一.選擇題
001 關于能的概念,下列說法中正確的是(　 ).
A.一個物體沒有做功,這個物體就不具有能
B. 一個物體能夠做功,我們就說這個物體具有能
C.閱覽室里的日光燈吊在金屬鏈下.盡管金屬鏈不斷裂,日光燈不能做功,日光燈仍然具有能
D.兩物體比較,已做了較多功的物體,具有的能較多
002 關于動能的概念,下列說法中錯誤的是( )
A.運動的物體具有的能,叫動能
B. 物體由于運動具有的能,叫動能
C.質量較大的物體,具有的動能一定較大
D.運動物體的速度越大,所具有的動能一定越大
003 關于勢能的下列說法中,不正確的是(　 ).
A.密度較大的物體,具有的重力勢能一定較大
B. 被舉得較高的物體,其重力勢能不一定較大
C.彈性形變較大的物體,具有的彈性勢能不一定較大
D.原長較大的彈簧,具有的彈性勢能一定較大
004 以地面為參考物,下列實例中既有勢能,又有動能的是(　　 ).
A.被攔河壩擋住的河水
B. 下雨前,翻騰的烏云里的水滴
C.海面上劈波斬浪的巡邏快艇
D.學校操場上,迎風飄揚的五星紅旗
E. 停在空中的飛艇里,正在計時的秒表的發(fā)條
F. 上足弦后,剛開始在地面行駛的玩具火車的發(fā)條
0005 甲乙兩架直升機,甲的質量比乙的質量小;甲的速度比乙的速度大;甲的高度比乙的高度小;甲水平飛行,乙正在下降.則下列敘述正確的是(　　 ).
A.甲的動能一定較小
B. 甲的勢能一定較小
C.甲的機械能一定較小
D.甲乙的機械能可能相等
006 騎自行車上坡前,往往要緊蹬幾下,增大速度,這樣做是為了(　　 ).
A.增大慣性,以克服自身的重力
B. 增大沖力,以減小本身的慣性
C.增大勢能,以轉化為較大的動能
D.增大動能,以轉化為較大的勢能
007 將一石子豎直向上拋出,在它上升過程中,不計空氣阻力,那么它的(　　 ).
A.動能不變,重力勢能增加,機械能不變
B. 動能減少,重力勢能增加,機械能不變
C.動能減少,重力勢能增加,機械能減少
D.動能增加,重力勢能減少,機械能增加
008 跳傘運動員隨降落傘在空中勻速下降,那么他的(　　 ).
A.動能不變　 B.重力勢能不變
B. 機械能不變　　　 D.機械能減少
09 關于動能和勢能的轉化,下列說法中正確的是(　　 )
A.在一切條件下,動能和勢能都不能相互轉化
B. 在一切條件下,動能和勢能都可以相互轉化
C.在一定條件下,動能和勢能可以相互轉化
0010 若空氣阻力均不計,則下列實例中,機械能不守恒的有(　　 ).
A.纜車沿水平方向勻速移動
B. 船錨被鋼纜勻速拉起
C.標槍向斜上方拋出
D.小球沿豎直的光滑軌道做圓周運動
00011 把一根彈簧壓縮后用線系住,從地面將其豎直拋起.上升到最高點時,它的重力勢能是彈性勢能的6倍;下降到一半高度時,它的重力勢能比彈性勢能大4焦耳;落至地面(尚未觸地)時,它的動能是12焦耳.若空氣阻力不計,則對于這根彈簧,下列說法中不正確的是(　　 ).
A.剛拋起時,它的動能是彈性勢能的6倍
B. 上升到一半高度時,它的動能是6焦耳
C.它的彈性勢能是2焦耳
D.它的總機械能是12焦耳
00012 實心的一個鋼球和一個銅球,體積相同,鋼球靜止在水平桌面上,銅球從這個桌面上由靜止開始落到地面上,那么下列說法中正確的是(　　 ).
A.鋼球的勢能始終小于銅球的勢能
B. 兩球都在桌面上時勢能不等
C.兩球的機械能始終相等
D.兩球的機械能始終不等
00013 物體在平衡力作用下,下列說法不正確的有(　　 ).
A.運動狀態(tài)一定不變
B. 動能不可能增大
C.重力勢能可能減小
D.機械能一定不變
014 下述能源中,屬于機械能的天然資源的有(　　 ).
A.風能　　　　　 B.太陽能
C.潮汐能　　　　　　 D.水流能
E.天然氣　　　 F.地熱能
0015 下列事例中,不能說明分子不停地做無規(guī)則運動的是(　　 ).
A.打開醋瓶,不久滿屋子都聞到醋的酸味
B. 汽車駛過馬路后,灰塵在路面上空飛舞
C.衣柜中的樟腦,過一段時間后體積變小甚至消失了
D.將一塊方糖輕輕放在一杯水中,過一段時間后,整杯水變甜了
016 一根金屬棒很難被壓縮,也很難被拉長,這說明(　　 ).
A.分子間沒有空隙
B. 分子在不停地運動
C.分子有一定的大小
D.分子間有斥力和引力
017 下面哪種物體的分子,在除了跟別的分子或器壁碰撞時以外,總是做勻速直線運動(　 ).
A.固體　　　　　 B.液體
C.氣體　　　　　 D.以上三種都不是
0018 把兩個水滴靠近后,它們常常會合成一個大水滴,而兩塊鐵球緊貼在一起,卻不能合成一個大鐵球,其原因是(　　 ).
A.兩個鐵球分子間距離太大
B. 鐵分子間不存在作用力
C.鐵分子運動較劇烈
D.水分子運動較緩慢
019 下列對分子的熱運動的解釋中,正確的是(　　 ).
A.溫度高的物體的運動
B. 溫度高的分子的運動
C.單個分子的無規(guī)則運動
D.大量分子的無規(guī)則運動
020 物體的內能是指(　　 ).
A.物體做機械運動所具有的能
B. 物體中個別分子運動所具有的能
C.物體內分子定向移動所具有的能
D.物體內無規(guī)則運動的分子所具有的能的總和
0021 關于內能,下列說法中正確的是(　　 ).
A.溫度高的物體具有內能,溫度低的物體不具有內能
B. 溫度高的物體具有的內能一定比溫度低的物體具有的內能多
C.設飛機在高空飛行時,機艙里一罐飲料的內能為E1,飛機停在機場后.這罐飲料的內能為E2.若飲料的溫度不變,則E2等于E1
D.0℃的水變成0℃的冰,溫度不變,所以內能不變
0022 在下列過程中,不靠熱傳遞,然而使物體內能增加的是( 　　).
A.冬天用力搓手,使其暖和
B. 火藥燃氣爆發(fā)使炮彈出膛
C.放在熱湯中的鐵勺,很快連勺把都變得燙手了
D.灌開水后暖瓶塞跳出瓶口,再蓋上去就跳不起來了
023 我們發(fā)現一根鋸條的溫度升高了,則可以確定(　　 ).
A.一定是對它做了功
B. 一定是對它傳了熱
C.可能對它做了功,也可能對它傳了熱
D.不可能同時對它既做了功,又傳了熱
0024 下述哪個事例,屬于人類對于”對物體做功,物體內能會增大”這一規(guī)律的應用(　　 ).
A.鉆木取火
B. 太陽能熱水器
C.利用熱水袋取暖
D.車軸由于摩擦發(fā)熱
0025 關于熱量的概念,下列說法不正確的是(　　 )
A.溫度越高的物體,放出的熱量越多
B. 隨著物體溫度降低,它的熱量減少
C.高溫物體比低溫物體含有的熱量多
D.只有在熱傳遞過程中,物體才可能放熱
026 5克的鐵釘和5千克的鐵塊比較,則有(　　 )
A.鐵釘的比熱較大　　　
B. 鐵塊的比熱較大
C.兩者的比熱一樣大
D.無法確定誰的比熱大
00027 酒精的比熱是2.4×103焦耳/(千克.℃).初溫和質量分別相同的水和酒精,吸收相同的熱量后,比較它們的末溫,則(　　 )
A.水的溫度較高　 B.酒精的溫度較高
C.兩者的溫度相同　　　 D.無法確定
00028 已知銅的比熱是鉛的比熱的3倍,質量相等的銅塊和鉛塊,吸收相同的熱量后互相接觸,則下列說法中正確的是(　　 ).
A.銅塊一定向鉛塊傳熱
B. 鉛塊可能向銅塊傳熱
C.銅塊一定不會向鉛塊傳熱
D.鉛塊和銅塊之間不一定傳熱
00029 有甲.乙兩種物質,吸收熱量之比是1:2,質量之比是1:3.那么兩者的比熱之比和升高的溫度之比分別是(　　 ).
A.2:5,5:3　　　 B.5:2,3:5
B. 10:1,2:3　　　　　　 D.1:10,3:2
030 煤油的燃燒值是4.6×107焦耳/千克,它的物理意義是(　　 )
A.1千克的煤油完全燃燒時放出的熱量是4.6×107焦耳/千克
B. 1千克的煤油完全燃燒時放出的熱量是4.6×107焦耳
C.1千克的煤油燃燒時放出的熱量是4.6×107焦耳
D.煤油完全燃燒時放出的熱量是4.6×107焦耳/千克
0031 下列實例中,屬于內能轉化為機械能的是(　　 )
A.古代人類鉆木取火
B. 鋸鐵管時鋸條發(fā)熱
C.汽油機的壓縮沖程
D.運載火箭點火升空
032 下列實例中,同時利用內能加熱和做功的是(　　 )
A.發(fā)射航天飛機　 B.用燃氣爐燒水
C.使用暖氣設備　 D.熱電站工作
033 1782年發(fā)明世界上最早的往復式蒸汽機的人是( 　　)
A.中國的魯班
B. 意大利的達.芬奇
C.英國的瓦特
D.美國的愛迪生
0034 下列實例中,均為利用熱機的有(　 )
A.民航機.探空火箭和巡航導彈
B. 機帆船.魚雷快艇和航空母艦
C.山地車.無軌電車和越野汽車
D.水電站.火電廠和風力發(fā)電站
035 在四沖程內燃機工作的一個工作循環(huán)中,存在著機械能轉化為內能的過程,也存在著內能轉化為機械能的過程,這兩個能量轉化的過程存在于(　　 )
A.排氣沖程和吸氣沖程
B. 吸氣沖程和壓縮沖程
C.壓縮沖程和做功沖程
D.做功沖程和排氣沖程
0036 內燃機工作時將內能轉化為機械能,并且(　 　)
A.將全部機械能輸出
B. 將部分機械能輸出
C.將部分機械能儲存在飛輪上,供輔助沖程工作時使用
D.將全部機械能儲存在飛輪上,供輔助沖程工作時使用
0037 如圖11-2所示,為內燃機的(　　 )
A.吸氣沖程
B. 壓縮沖程
C.做功沖程
D.排氣沖程
038 火箭是下列哪
個國家發(fā)明的(　　 )
A.前蘇聯(lián)
B.美國
C.德國
D.中國
0039 下列哪種情況下,必須使用多級火箭(　　 )
A.氣象部門向云層發(fā)射火箭施放干冰
B. 民航機把旅客從福州送到北京
C.南京戰(zhàn)區(qū)進行導彈發(fā)射演習
D.向河外星系發(fā)射探測飛船
0040 甲汽油機的效率比乙汽油機低,這表示它們工作時(　　 )
A.甲把內能轉化為機械能的比例較小
B. 在相等的時間里,甲完成的功較少
C.在相等的時間里,甲消耗的燃料較多
D.完成相等的功,甲消耗的燃料較多
0041 柴油機的效率一般比汽油機高,主要原因是兩者相比,柴油機的(　　 )
A.構造較為合理
B. 工作原理較為先進
C.使用的燃料較為便宜
D.燃氣的溫度和壓強較高
0042 下列情況中,不可能存在的是(　 )
A.隨著溫度升高,物體的體積逐漸減小
B. 水溫保持在30℃,水卻正在沸騰
C.沒有吸熱,物體的溫度卻在升高
D.柴油機的效率為101%
0043 將幾種熱機按效率從小到大的順序,正確的排列是(　　 )
A.蒸汽機.汽油機.柴油機
B. 汽油機.柴油機.蒸汽機
C.柴油機.汽油機.蒸汽機
D.蒸汽機.柴油機.汽油機
0044 甲乙兩輛轎車排量(即通常所說的”排氣量”,指活塞每一沖程在氣缸內掃過的容積)相同.它們在相同路面上,以相等速度行駛相等路程,甲車耗油量較大,由此可知甲車汽油機的(　　 )
A.輸出功率較小
B. 熱機效率較低
C.做的有用功較少
D.能耗所占比例較大
0045 為了保護環(huán)境,控制大氣污染,人們可以采取的措施有(　　 )
A.在城鎮(zhèn)采用集中供熱
B. 普及使用煤氣和天然氣
C.禁止使用一切化學燃料
D.改進燃燒設備,加裝消煙除塵裝置
二.填空題
01 一個物體能夠____,我們就說它具有能量.物體能夠____越多,它的能量就越大.
02 物體由于____而具有的能量叫動能.運動物體的____越大,質量越____,它的動能就越大.
03 ____的物體具有的能量叫做重力勢能,物體的質量越____,舉得越低,它的重力勢能就越____.
04 發(fā)生____的物體具有的能量叫彈性勢能.物體的彈性形變越____,它的彈性勢能就越小.
05 ____能和____能統(tǒng)稱為機械能.能的單位跟功相同,也是____.
006 相對地面以同樣高度飛行的炮彈和子彈,若它們的速度相同,子彈的動能____于炮彈的動能;炮彈的勢能____于子彈的勢能;子彈的機械能____于炮彈的機械能.(選填:”大”.”等”或”小”)
007 大強和小冬同乘一輛”面的”(一種微型出租車),小冬的動能較大,則他的質量較____;薇薇站在自動扶梯上,她的重力勢能不斷增加,則她所在的是____扶梯(選填:”上行”或”下行”);一根鬧鐘發(fā)條的彈性勢能不斷減小,則發(fā)條正在被____(選填:”放松”或”卷緊”) .
008 籃球比賽爭球時,裁判將籃球豎直拋起.若不計空氣阻力的作用,在籃球上升的過程中,它的動能____,重力勢能____,機械能____.
009 一輛旅游車以30千米/小時的速度沿一段公路下山,在這一過程中,這輛車的重力勢能____,動能____,機械能____.
00010 壓縮的彈簧上面放一個砝碼,彈簧一旦放松,能將砝碼頂起,直到砝碼又靜止不動.在上述過程中,彈簧的一部分____能,先是轉化為砝碼的____能,最后轉化為砝碼的____能.
0011 地球沿橢圓軌道繞太陽運行.在近日點附近,地球和太陽之間的引力勢能最____,地球的動能最____,地球的環(huán)繞速度最____.(選填:”大”或”小”.)
012自然界可供人類利用的機械能源有____能和____能.
013 分子運動論的三個基本觀點是:(1)____;(2)____;(3)____.
014 ____的現象,叫做擴散.擴散現象說明了____.
0015 把紅墨水分別滴入一杯熱水和一杯冷水中,都會觀察到擴散現象,其中____水中的擴散更快,這是由于____.
0016 分子間既有____力又有____力, 分子力的作用范圍很____(選填”大”或”小”).當分子間距為某一距離r(稱為____)時,分子之間的引力與斥力大小相等,作用抵消;當分子間距小于r時,____力大于____力,____力起主要作用;當分子間距大于r時,____力小于___力,____力起主要作用;當分子間距大于r的10倍左右時,分子力變得極____,可以忽略.
017 常見的物質有三態(tài).其中既沒有一定體積,也沒有一定形狀的是____態(tài);有一定的體積,但沒有一定形狀的是____態(tài);既有一定體積,又有一定形狀的是____態(tài)
0018 固體可以.分為____體和____體兩類.____體中分子的排列是有規(guī)則的,因此它具有規(guī)則的天然外形.____體中分子的排列沒有規(guī)則,因此它沒有規(guī)則的天然外形.
0019 固體不會分散成一個個的分子,這是由于分子____力作用的緣故.液體和固體很難被壓縮這是由于分子____力作用的緣故.氣體很容易壓縮,這是因為氣體分子間相互作用力極____
0020 固體.液體和氣體相比較,分子間相互作用力最大的是____體,分子間距離最大的是____體.固體能保持一定的體積和形狀,這是因為固體的分子間距離很____,分子間相互作用力很____,分子只能在各自的平衡位置附近做無規(guī)則振動.
0021 用分子運動論的觀點來看晶體熔化現象:隨著晶體的溫度升高,分子的振動____.當溫度升高到一定程度(達到晶體的____點) 時,分子力已不能把分子約束在各自的平衡位置振動,于是晶體分子有規(guī)則的排列被破壞,固體就變?yōu)橐后w.
0022 在液體中總有一些速度較____的分子年克服周圍分子的引力而跑到液體外面去,成為氣體分子,這就是蒸發(fā).溫度越____,液體分子的運動速度越____,能跑出去的分子數越____.蒸發(fā)就越____.
023 物體內部所有分子做無規(guī)則運動的____能和分子____能的總和,叫做物體的內能(因為它與物體的溫度有關,也常常叫做____能).內能是能量的形式之一,單位也是____.
0024 內能與物體內部分子的熱運動(與物體的____對應)和分子間的相互作用情況(與物體的____對應)有關.
025 改變物體內能的方法有兩種:____和____.這兩種方法對改變物體的內能是____的.
0026 在熱傳遞過程中,傳遞的能量的多少(或者說”物體吸收或放出的熱的多少”)叫做____.它的單位和功.能相同,也是____.它的常用單位是卡,1卡=____焦耳.
0027 在熱傳遞過程中,高溫物體____熱量,其內能____,低溫物體____熱量,其內能____,直到兩物體____相同,熱傳遞才停止.
0028 若外界對物體做功,物體的內能____;物體對外界做功,物體的內能____;若外界對物體傳熱,物體的內能____;物體對外界傳熱,物體的內能____
0029 用打氣筒給自行車輪胎打氣時,如果輪胎進氣口堵塞,仍然用力向下壓活塞,氣筒壁溫度就會____(選填:”升高”或”降低”),這是由于____使氣筒內氣體內能____的緣故.
0030 做功和熱傳遞都可以改變物體的內能.從能量的觀點看,____的實質是____能和____能之間的轉化,____的實質是____能的轉移
031.____的某種物質,溫度升高1℃____的熱量,叫做這種物質的比熱.比熱的常用單位是____.在國際單位制中,比熱的單位是____.
032 水的比熱值較____(選填:”大”或”小”),為____焦/(千克.℃).
033 冰的比熱是2.1×103焦/(千克.℃).讀做____.其物理意義是____.
034 汽車發(fā)動機通常用水循環(huán)冷卻,這是利用了水____的性質;一些大型發(fā)電機利用氫氣進行冷卻,說明氫氣也具有____的性質.
0035 如圖11-3所示,為質量相等的兩種液體甲和乙,分別用相同的兩盞酒精燈同時加熱時,溫度隨時間變化的圖象.從圖象可知,比熱較大的是液體____(選填:”甲”或”乙”).

0036 用96℃的熱水和1℃的冷水混合,達到42℃的溫水,熱水和冷水的質量之比為___
0037 銅的比熱是390焦耳/(千克.℃),甲乙兩個實心銅球,甲球的質量為乙球的一半,則甲乙兩球的比熱之比是____;若甲乙兩球升高相同溫度,它們吸收熱量之比是____;若甲乙兩球吸收相同的熱量,則它們升高的溫度之比是____.
0038 將15℃的水5千克,55℃的水____千克和100℃的水2千克混合在一起,熱平衡后的溫度是45℃.
00039 甲乙兩物體溫度相同,它們的密度之比是1:2,比熱之比是2:3,吸收熱量之比是1:2,若兩者體積相等,則甲乙上升溫度之比為____;若兩者質量相等,則甲乙上升溫度之比為____.
00040 有鋁.鐵.銅三球,均為10克,20℃,置于正在加熱的水中,經一段時間后溫度計的示數穩(wěn)定在96℃.已知鋁.鐵.銅的比熱分別為880焦耳/(千克.℃).460焦耳/(千克.℃).390焦耳/(千克.℃),則三球中吸收熱量最多的是____球,這是因為該金屬的比熱最____;自熱水中取出三球,分別投入三個各盛有100毫升10℃水的相同燒杯中(熱量損失不計),則投入銅球的燒杯中的水溫最____.
041 能量既不會____,也不會____,它只能從一種形式____,或者從一個物體____,而____保持不變.這就是能的轉化和守恒定律.
0042 能量守恒定律是自然界最基本.最普遍的基本定律之一.這個定律的兩個要點是:(1)____;(2)____
0043 “摩擦生熱”,其實質是____能轉化為____能;而”燃燒”過程的實質,是燃料的____能轉化為____能,也就是通常所說的”燃料燃燒____熱量”(選填:”吸收”或”放出”).
0044 指出下列過程中的能量轉化:
(1)擦燃火柴----____能轉化為____能;
(2)水電站發(fā)電----____能轉化為____能;
(3)水蒸氣對活塞做功----____能轉化為____能;
(4)電動機帶動抽水機向上抽水----____能轉化為____能.
045 由于燃料的成分不同,相同質量的不同燃料在燃燒時放出的熱量一般是____的(選填:”相同”或”不同”),反映燃料的這一特點的物理量叫做燃料的____.
046 1千克某種燃料____放出的熱量,叫做這種燃料的燃燒值.燃燒值的單位是____,讀做____.
047 汽油的燃燒值是4.6×107焦/千克,它的物理意義是____汽油完全燃燒,放出的熱量是____.要想得到9.2×104焦熱量,至少要燃燒____克汽油.
0048 有10克煤油,其中一半完全燃燒,放出的熱量是2.3×105焦,余下的煤油的燃燒值是____焦/千克.上述熱量若全部被水吸收,可使____千克水的溫度,從15℃升高到65℃.
0049 質量一定的氧氣,向外放熱590焦,同時外界對它做功680焦,則這些氧氣的內能____(選填:”增加”或”減少”)了____焦.
050 內能的兩個重要應用是:(1)利用內能____;(2)利用內能____.
0051 利用____能做功的機器叫做熱機.熱機的工作原理是:燃料____,生成高溫高壓的____或____,使其推動____或____而做功.
052 目前使用最廣泛的熱機是____,根據使用燃料的不同,它又分為____油機和____油機.
053 柴油機的構造與汽油機相似,主要的不同,是柴油機氣缸頂部沒有____,而有一個____.
054 活塞從氣缸的一端運動到另一端,叫做一個____.多數內燃機是由____.____.____和____四個沖程的不斷循環(huán)來保證連續(xù)工作的.
0055 一個工作循環(huán),內燃機的活塞往復運動____次,曲軸轉動____圈,燃氣做功____次.
0056 四沖程內燃機,如果對外做10次功,活塞經歷了____個沖程,曲軸轉動了____周.
0057 吸氣沖程進入氣缸的工作物質,對于汽油機來說,是____;對于柴油機來說,是____.
058 內燃機的____沖程是內能轉化為機械能,____沖程是機械能轉化為內能.
0059 在內燃機工作過程中,兩個氣門同時關閉的沖程有____個;只打開一個氣門的沖程有____個;兩個氣門同時打開的沖程有____個.
0060 內燃機四個沖程中,只有____沖程是燃氣對活塞做功,其他三個沖程都要靠飛輪的____來完成,所以內燃機必須由____力啟動.
0061 ____的那部分能量和____的能量之比,叫做熱機的效率.
0062 熱機的效率越高,在完成相同的功時,所需要的燃料就越____(選填”多”或”少”).
0063 太陽光垂直照射到地面,在每平方米的面積上,平均每分鐘能得到8.4×104焦耳的熱量,如果我們能利用太陽光熱的10%,那么在面積為50米2的屋頂上可以利用的太陽熱的功率為______千瓦.
064 人類利用內能使文明進步,但同時也污染了環(huán)境,危害到人類本身----除了熱機工作時發(fā)出____,干擾人們的工作和生活之外,全世界由于使用煤.石油等燃料,每年排入大氣的有害物質,主要是____和____,達幾億噸之多!
三.計算題
01 酒精的燃燒值是3.0×107焦/千克,完全燃燒50克酒精,可以放出多少焦的熱量?
002 質量為2千克的水,溫度由10℃升高20℃,水吸收的熱量是多少焦?
003 溫度為40℃的3千克鐵板,放出82800焦熱量后.溫度是多少攝氏度?
004 一個質量是20克的鋁塊,放出了176焦的熱量后,溫度降低到18℃,這個鋁塊原來的溫度是多少攝氏度?.[鋁的比熱是0.88×103焦/(千克.℃)]
005 一個銅球放出了117焦熱量后,溫度降低了10℃,銅的比熱是390焦/(千克.℃),該銅球的質量是多少克?
006 840千焦熱量如果全部被水吸收,可以使多少千克水從16℃升高到56℃?
007 2千克溫度為30.9℃的干泥土,吸收168焦熱量后.溫度升高到31℃,求干泥土的比熱
0008 質量500克,溫度18℃的金屬塊,吸收3520焦的熱量后,溫度升高了8℃,這個金屬塊的比熱是多大?它可能是什么金屬?
009 將100℃的開水2千克,和20℃的涼水6千克混合在一起.若在混合過程中與外界沒有熱傳遞,它們混合后的溫度是多少攝氏度?
00010 把20千克85℃的熱水與18千克20℃的冷水混合后,測得其末溫度為45℃.求:(1)在它們混合過程中損失的熱量;(2)它們傳熱的效率.
0011 A.B兩物體質量之比是1:2,吸收熱量之比是3:4,升高的溫度之比是5:6,則A.B的比熱之比是多少?
00012 甲乙兩物體的體積相同,比熱之比是4:1,密度之比是1:3, 求放出相同的熱量時,它們降低的溫度之比.
00013 兩物體的密度分別為2.6×103千克/米3和7.8×103千克/米3,比熱分別為840焦/(千克.℃)和420焦/(千克.℃),設兩物體的體積相同,當它們的溫度分別升高5℃和10℃時,所需要吸收的熱量之比是多少?
00014 有A.B兩個裝有質量相等的同種液體的杯子,取A.的一半倒入B中,再取B中混合液的一半倒入A中,已知A的初溫為15℃,最后的溫度為25℃,則B杯中液體的溫度是多少?
00015 50克水和酒精混合,混合液的比熱為2.94×103焦/(千克.℃).若酒精的比熱為2.44×103焦/(千克.℃),求混合液的總質量是多少克?
0016 利用傘式太陽灶加熱5千克涼水,使水溫從18℃上升到58度℃,水吸收的熱量相當于多少米3天然氣完全燃燒放出的熱量?[天然氣的燃燒值為8.4×107焦/米3]
0017 從30米高處落下的水流,重力勢能的30%轉變?yōu)閮饶?并使它的溫度升高,水流溫度將升高多少攝氏度?
0018 0℃的冰質量是120千克,在0℃的冰面上勻速拖過50米,若它們間的摩擦力是588牛頓,那么在此過程中冰塊有多少克熔化?(設外力對冰塊所做的功全部使冰塊內能增加,冰的熔解熱為3.36×105焦/千克).
0019 燃料通常是在各種爐子里燃燒的.有效利用的熱量,與燃料完全燃燒放出的熱量之比,叫做爐子的效率.用煤氣爐燒水,如果將2千克20℃的水加熱到100℃,消耗煤氣0.04米3,該煤氣爐的效率是多少?(煤氣的燃燒值為4.0×107焦/米3).
0020 20千瓦的發(fā)動機在0.5小時內做的功,如果全部用來產生熱,可以得到多少焦的熱量?
0021 轉速為240轉/分的四沖程單缸內燃機,在1秒鐘內活塞對外做功多少次?若每次燃氣做功735焦,該內燃機的功率是多少瓦?
0022 某汽油機的效率為25%,若消耗2千克汽油可做多少有用功?(q汽油=4.6×107焦/千克)
00023 一輛載重汽車的發(fā)動機效率是40%,它每行駛100千米消耗柴油20千克,該車發(fā)動機的牽引力是多大?
(q柴油=4.3×107焦/千克)
四.說理題
001 豎直向上拋起一個籃球.(1)籃球離手后 能繼續(xù)向上運動,原因是什么?(2)籃球在上升過程中速度越來越小,又是為什么?請從能量觀點解釋.

展開更多......

收起↑