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1、第10节能量守恒定律与能源第1页，本讲稿共12页1 1下列能源中，哪些属于污染环境的新能源下列能源中，哪些属于污染环境的新能源A A太阳能太阳能 B B核能核能C C风能风能 D D地热能地热能B 解析解析 题目涉及的几种能源均为新能题目涉及的几种能源均为新能源，但核能的废弃物较难处理，会源，但核能的废弃物较难处理，会污染环境，故污染环境，故选选B B项项 第2页，本讲稿共12页2 2下列哪些现象属于能量的耗散下列哪些现象属于能量的耗散 A A利用水流能发电产生电能利用水流能发电产生电能B B电能在灯泡中变成光能电能在灯泡中变成光能C C电池的化学能变成电能电池的化学能变成电能D D火炉把屋子
2、烤暖火炉把屋子烤暖D 解析解析 能量耗散主要指其他形式的能量最终转能量耗散主要指其他形式的能量最终转化为环境的内能后，不能再被收集起来重新利化为环境的内能后，不能再被收集起来重新利用，故选项中只有用，故选项中只有D D正确正确 第3页，本讲稿共12页3 3有关功和能，下列说法正确的是有关功和能，下列说法正确的是 A A力对物体做了多少功，物体就具有多少力对物体做了多少功，物体就具有多少B B物体具有多少能，就一定能做多少功物体具有多少能，就一定能做多少功C C物体做了多少功，就有多少能量消失物体做了多少功，就有多少能量消失D D能量从一种形式转化为另一种形式时，可以能量从一种形式转化为另一种形
3、式时，可以用功来量度量转化的多少用功来量度量转化的多少D D解析解析 功是能量转化的量度，对物体做多少功，功是能量转化的量度，对物体做多少功，就会有多少形式的能量发生转化，故选项中只就会有多少形式的能量发生转化，故选项中只有有D D正确正确 第4页，本讲稿共12页4 4关于关于“节约能源节约能源”，下面说法中正确的是，下面说法中正确的是 A A由于自然界的能量的总和是守恒的，所以节约由于自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的能源是毫无意义的B B浪费能源，只是浪费个人金钱，对整个社会和浪费能源，只是浪费个人金钱，对整个社会和自然是无关紧要的，因为能量是守恒的自然是无关紧要的，因为
4、能量是守恒的C C从能量转化的角度看，自然畀中宏观过程是有从能量转化的角度看，自然畀中宏观过程是有方向性的，能源的利用受这种方向性的制约，方向性的，能源的利用受这种方向性的制约，所以所以“节约能源节约能源”对人类社会发展有很大的影对人类社会发展有很大的影响响D D上述说法都是错误的上述说法都是错误的 C C 解析解析 能量虽然守恒，但能量耗散现象表明能量的能量虽然守恒，但能量耗散现象表明能量的转化具有方向性，在利用的过程中能量的品质降转化具有方向性，在利用的过程中能量的品质降低了，故需要节约能源，低了，故需要节约能源，C C正确正确 第5页，本讲稿共12页5 5下列关于能量守恒定律的说法中正确
5、的是下列关于能量守恒定律的说法中正确的是A A某种形式的能量减少，一定存在其它形式的能某种形式的能量减少，一定存在其它形式的能量增加量增加B B某个物体的能量减少，必然有其它物体的能量某个物体的能量减少，必然有其它物体的能量增加增加C C不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械永动机是可能制成的永动机是可能制成的D D石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了械能消失了AB解析解析 由能量守恒定律可知，选项由能量守恒定律可知，选项A A、B B均正确均正确，C C错误错误；石子从空中落在地面上，其机械能并没
6、；石子从空中落在地面上，其机械能并没有消失，而是转化成了其它形式的能量，有消失，而是转化成了其它形式的能量，选项选项D D错误错误 第6页，本讲稿共12页6 6如图，在如图，在100100米的比赛中，某运动员采用蹲踞式起跑，在米的比赛中，某运动员采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心如图所示，假设质量为升身体重心如图所示，假设质量为m m的运动员，在起跑的运动员，在起跑时前进的距离时前进的距离S S内，重心升高量为内，重心升高量为h h，获得的速度为，获得的速度为v v，阻力，阻力做功的数值为做功的数值为
7、W W阻，则在此过程中阻，则在此过程中(BD )A A运动员的机械能增加了运动员的机械能增加了B B运动员的机械能增加了运动员的机械能增加了C C运动员的重力做功为运动员的重力做功为D D运动员自身消耗的能量为运动员自身消耗的能量为第7页，本讲稿共12页6.6.解析解析 设地面对运动员做功为设地面对运动员做功为W W，由动能定理得，由动能定理得机械能的增加量等于除重力机械能的增加量等于除重力(或弹力或弹力)之外的其他力所做之外的其他力所做功的多少，故运动员机械能增加功的多少，故运动员机械能增加E EW-WW-W阻阻=选项选项A A错误，错误，B B正确正确；运动员重力对其做负功，即；运动员重力
8、对其做负功，即W W重重=-mgh=-mgh，故，故选项选项C C错误错误；根据能量守恒定律可知，运动员自身消耗的能量转化成根据能量守恒定律可知，运动员自身消耗的能量转化成了三部分，即增加了自身重力势能、克服阻力做功了三部分，即增加了自身重力势能、克服阻力做功W W阻阻、增加了动能增加了动能，因此，因此，选项选项D D正确正确第8页，本讲稿共12页7 7从地面竖直向上抛出一个质量为的小球，小球从地面竖直向上抛出一个质量为的小球，小球上升的最大高度为上升的最大高度为H H，设上升过程中空气阻力，设上升过程中空气阻力F Ff f恒定在小球从抛出到上升至最高处的过程中，恒定在小球从抛出到上升至最高处
9、的过程中，下列选项正确的是下列选项正确的是 A A小球的动能减少小球的动能减少(mg+F(mg+Ff f)H)HB B小球的动能减少小球的动能减少F Ff fH HC C小球的机械能减少小球的机械能减少F Ff fH HD D小球的机械能减少小球的机械能减少(mg+F(mg+Ff f)H)HAC解析解析小球的动能减少量等于合力做的功，即小球的动能减少量等于合力做的功，即E Ek k减减(mg+F(mg+Ff f)H)H，A A正确、正确、B B错，错，小球机械能的减少量小球机械能的减少量等于克服阻力做的功，即等于克服阻力做的功，即E E减减F Ff fH H，C C对对D D错错第9页，本讲稿
10、共12页8 8如图所示，如图所示，Q Q是一个有半圆形轨道的物体，固定在地面上，是一个有半圆形轨道的物体，固定在地面上，轨道位于竖直平面内，轨道位于竖直平面内，a a、b b两端点等高金属块两端点等高金属块P P从从H H高处高处自由下落，滑过自由下落，滑过Q Q从从b b点竖直上升，到达的最大高度是点竖直上升，到达的最大高度是H H2 2，当它再次落下，滑过轨道最低点后当它再次落下，滑过轨道最低点后A A恰能到达恰能到达a a点点 B B能冲出能冲出a a点点C C不能到达不能到达a a点点 D D无法确定无法确定 B解析解析 设金属块质量为设金属块质量为m m，第一次滑过，第一次滑过Q Q
11、时摩擦时摩擦力做功为力做功为W Wf f，第二次滑过，第二次滑过Q Q时摩擦力做功为时摩擦力做功为W Wf f/，第二次经第二次经a a点时的速度为点时的速度为v va a，则由动能定理得：，则由动能定理得：B正确由于第一次经由于第一次经Q Q时，金属块的速率较大，它对时，金属块的速率较大，它对Q Q的压力较的压力较大，摩擦力也就较大，摩擦力做的功也就较多，即大，摩擦力也就较大，摩擦力做的功也就较多，即W WffW Wf f/，由，由式得，式得，第10页，本讲稿共12页9 9一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，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
12、于这一过程，下列说法正确的是并从中穿出对于这一过程，下列说法正确的是 A A子弹减少的机械能等于木块增加的机械能子弹减少的机械能等于木块增加的机械能B 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 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 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能之和(BD )解析解析子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用子弹射穿木块的过程中，由于相互间摩擦力的作用
13、使得子弹的动能减少，木块获得动能，同时产生热量，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量且系统产生的热量在数值上等于系统机械能的损失量A A选项没有考虑系统增加的内能，选项没有考虑系统增加的内能，C C选项中应考虑的是选项中应考虑的是系统系统(子弹、木块子弹、木块)内能的增加，内能的增加，BDBD正确正确第11页，本讲稿共12页1010风力发电是一种环保的电能获取方式设计每台风力发电风力发电是一种环保的电能获取方式设计每台风力发电机的功率为机的功率为40kW40kW实验测得风的动能转化为电能的效率约为实验测得风的动能转化为电能的效率约为20
14、20，空气的密度是，空气的密度是1 129kg29kgm m3 3，当地水平风速约为，当地水平风速约为10m10ms s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求?解析：风是流动的空气形成的，空气为流体介质，它对风力解析：风是流动的空气形成的，空气为流体介质，它对风力发电机做功，最终完成机械能发电机做功，最终完成机械能(风的动能风的动能)向电能的转化向电能的转化对于流体介质，我们可以想象取一对于流体介质，我们可以想象取一“块块”能吹到风力发电能吹到风力发电机上的空气，求此运动的机上的空气，求此运动的“块状物体块状物体”做功的功率风的动做功的功率风的动能能为半径的圆的风的质量为半径的圆的风的质量 ，t t时间内通过以叶片时间内通过以叶片解析：解析：风是流动的空气形成的，空气为流体介质，它对风是流动的空气形成的，空气为流体介质，它对风力发电机做功，最终完成机械能风力发电机做功，最终完成机械能(风的动能风的动能)向电能向电能的转化对于流体介质，我们可以想象取一的转化对于流体介质，我们可以想象取一“块块”能能吹到风力发电机上的空气，求此运动的吹到风力发电机上的空气，求此运动的“块状物体块状物体”做功的功率风的动能做功的功率风的动能 ，t t时间内通过以叶片时间内通过以叶片第12页，本讲稿共12页