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1、第六节能量能量转化与守恒定律1(1)机械能是与物体的_或_、_有关的能量，可以表现为动能，也可以表现为势能(2)内能是组成物体的分子无规则运动所具有的_和_的总和(3)电能是与电荷的受力有关的能量(4)电磁能是以各种各样的_的形式传播的能量(5)核能是一种储存在_内部的能量(6)化学能是指储存在化合物的_里的能量2能量守恒定律(1)导致能量守恒定律最后确立的两类重要事实是：确认了_的不可能性和发现了各种_之间的相互联系和转化(2)内容：能量既不会凭空_，也不会凭空_，它只能从一种形式_为另一种形式，或者从一个物体_到另一个物体，在转化或转移的过程中，其总量_，这就是能量守恒定律3自然界中的能量
2、可以相互转化，但能量的转化是有_，一种形式的能量能自发地转化为另一种形式的能量，但相反方向的能量转化不能自发地进行【概念规律练】知识点一能量守恒定律1关于能量守恒定律，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能量守恒定律说明了能量既不会凭空产生也不会凭空消失2下列说法正确的是()A随着科技的发展，永动机是可以制成的B太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了C“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的D
3、有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生3历史上曾有许多人试图发明一种机器，它可以不消耗能量而连续不断地对外做功，或者消耗少量能量而做大量的功如图1所示为一种永动机的设计模型人们把这种设想中的不消耗能量的机器叫做第一类永动机这样的机器能制造出来吗？请你谈谈你的看法图1知识点二自然界中的能量转化4(双选)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
4、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5(双选)流星在夜空中发出明亮的光焰，有些流星是外太空物体被地球强大引力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的下列相关说法正确的是()A流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能B引力对流星物体做正功则其动能增加，机械能守恒C当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动D流星物体进入大气层后做斜抛运动【方法技巧练】功能关系和能量守恒定律的应用6(双选)如图2所示，图2质量为m的物体(可视为质点)以某一速度由底端冲上倾角为30的固定斜面，上升的最大高度为h，其加速度大小为g.在这个过程中，物体()A重力势能增加
5、了mghB动能损失了mghC动能损失了D机械能损失了mgh7水从20 m高处落下，如果水的重力势能的20%用来使水的温度升高，则水落下后的温度将升高多少？(g取10 m/s2)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错误
6、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(双选)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
7、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3一质量均匀不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图3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4所示，图4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(mgF阻)(HLx)Bmg
8、(HLx)F阻(HL)CmgHF阻(HL)Dmg(Lx)F阻(HLx)8如图5所示，图5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，以下说法不正确的有()A力F所做的功减去克服阻力所做的功等于重力势能的增量B木箱克服重力所做的功等于重力势能的增量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(双选)图6如图6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
9、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BB对A的摩擦力所做的功，等于A的动能增量CA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如图7所示，图7质量为m的物块从A点由静止开始下落，加速度是g，下落H到B点后与一轻弹簧接触，又下落h后到达最低点C，在由A运动到C的过程中，空气阻力恒定，则()A物块机械能守恒B物块和弹簧组成的系统机械能守恒C物块机械能减少mg(Hh)D物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(Hh)题号12345678910答案11某地平均风速为5 m/s，已知空气密度是1
10、.2 kg/m3，有一风车，它的车叶转动时可形成半径为12 m的圆面如果这个风车能将圆面内10%的气流动能转变为电能，则该风车带动的发电机功率是多大？第六节能量能量转化与守恒定律课前预习练1(1)运动位置高度形变(2)动能势能(4)电磁波(5)原子核(6)化学键2(1)永动机自然现象(2)产生消失转化转移不变3方向性的课堂探究练1A能量可以在不同物体之间转移也可以转化，但能的总量保持不变2C永动机是指不消耗能量，而可以大量对外做功的装置，历史上曾出现过各式各样的所谓永动机的发明，结果都以失败告终，原因就是违背了能量守恒定律人类只能发现规律、利用规律违背规律行事，即使以后科技再发达，也要受自然规
11、律的制约，所以永动机是永远不可能制成的，A错太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分，就形成了风云雨雪，使万物生长，但辐射到星际空间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B错马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动物的能量来源是食物中储存的生物质能，C对所谓“全自动”手表其内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的走动，D错3永动机是不可能制成的，因为它违背了能量守恒定律，机器只能转化能量，不能创造和消灭能量实验证明，一切永动机的设想和制造都以失败而告终4BD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
12、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选项没有考虑系统增加的内能，C选项中应考虑的是系统(子弹、木块)内能的增加，C错5AC流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能，A正确；引力对流星做正功，除了重力之外还有其它力做功，机械能不守恒，B错误；当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时，流星做曲线运动，C正确，D错误6AC物体重力势能的增加量等于克服重力做的功，A正确；合力做的功等于动能的减少量Ekmasmamgh，B错误，C正确；机械能的损失量等于克服摩擦力做的功，因mgsin 30fma，所以fmg，故克服摩擦力做的功为fsmg2smgh
13、，D项错误79.5103 C解析质量为m的水从高h处落下，使水的温度升高了t，水的比热容为c，由能量守恒定律有：mgh20%cmt，代入数据，解得t9.5103 C.课后巩固练1D2D3D4A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5AD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，
14、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6A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，外力在不断地做功，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7A设物体克服弹力做功为W弹，则对物体应用动能定理得(mgF阻)(HLx)W弹Ek0，所以，W弹(mgF阻)(HLx)，即为弹簧在最短时具有的弹性势能8A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
15、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9BDA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，WFWfEkB，即WFEkBWf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10D因为下落加速度是g，所以有阻力做功且阻力大小fmg，机械能不守恒，A错，B错；下落(Hh)过程中，阻力做功Wff(Hh)，所以物块和弹簧组成的系统机械能减少mg(Hh)113.4 kW解析在t时间内作用于风车的气流质量mr2vt这些气流的动能为mv2，转变成的电能Emv210%所以风车带动的发电机功率为Pr2v310%代入数据得P3.4 kW.