學習目標基礎存盤

思考討論特別提醒特別提醒課堂小測1.下列對能量的轉化和守恒定律的認識不正確的是（）A.某種形式的能量減少，一定存在其他形式能量的增加B.某個物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C.不需要任何外界的動力而持續對外做功的機器——永動機是不可能制成的D.石子從空中落下，最后停止在地面上，說明機械能消失了【解析】選D。A選項是指不同形式的能量間的轉化，轉化過程中能量是守恒的。B選項是指能量在不同的物體間發生轉移，轉移過程中是守恒的。這正好是能量守恒定律的兩個方面——轉化與轉移。任何永動機都是不可能制成的，它違背了能量守恒守律。所以A、B、C正確。D選項中石子的機械能在變化，比如受空氣阻力作用，機械能可能減少，但機械能并沒有消失，能量守恒定律表明能量既不會創生，也不會消失。故D是錯的。2.“第一類永動機”是不可能制成的，這是因為（）A.它不符合機械能守恒定律B.它違背了能的轉化和守恒定律C.它做功產生的熱不符合熱功當量D.暫時找不到合理的設計方案和理想材料【解析】選B。第一類永動機不可能制成的原因是違背了能的轉化和守恒定律，故B項正確。3．運動員跳傘后，在某一段時間內以8m/s2的加速度下降，在該過程中（）A.重力勢能只轉化為動能B.機械能轉化為內能C.機械能守恒D.系統的總能量守恒【解析】選B、D。物體加速度為8m/s2,說明物體除受重力以外還受阻力作用,克服阻力做功，機械能轉化成內能，但總能量守恒。4.如圖所示，A、B是兩個完全相同的鐵球，A放在絕熱板上，B用絕熱繩懸掛，現只讓它們吸收熱量，當它們升高相同的溫度時，它們所吸收的熱量分別為QA、QB，則（）A.QA=QBB.QA<QBC.QA>QBD.無法確定QA、QB的大小【解析】選C。當A、B兩球升高相同的溫度時，根據熱脹冷縮原理可知，A、B球重心發生變化，A球重心升高的高度等于B球重心降低的高度，且在此過程中A球克服重力做功，B球受到重力,重力對其做正功，且由題意分析在吸熱過程中，它們升高相同的溫度，內能增量ΔU相同，由熱力學第一定律ΔU=Q+W知，QA=ΔU-WA，QB=ΔU-WB，由于WA<0，WB>0，所以QA>QB。5.如圖為焦耳實驗裝置簡圖，用絕熱性能良好的材料將容器包好。重物下落帶動葉片攪拌容器里的水，引起水溫升高，關于實驗，下列說法正確的是（）A.這個裝置可測定熱功當量B.做功增加了水的熱量C.做功增加了水的內能D.功和熱量是完全等價的，無區別【解析】選A、C。做功和熱傳遞都可以使物體的內能發生變化，焦耳實驗中是通過做功來增加水的內能，所以C選項正確；就物體的內能發生變化來說，做功和熱傳遞是等效的，這是研究熱功當量的前提，通過焦耳實驗可測定熱功當量，所以A選項正確；熱量通常是指熱傳遞(如吸熱、放熱)過程中內能的改變量，是用來量度熱傳遞過程中物體內能增減的多少。一個物體的內能是無法測定的，而在某種過程中物體內能的變化卻是可以測定的，熱量就是用來測定內能變化的一個物理量，所以選項B和D是錯誤的。6.如圖所示，一個質量為20kg的絕熱汽缸豎直放置，絕熱活塞的質量為5kg，處于靜止狀態時被封閉氣體的高度為50cm,現在在活塞上方加一15kg的物體，待穩定后，被封閉氣體的高度變為40cm。求在這一過程中氣體的內能增加多少？（g取10m/s2，不考慮活塞受到的大氣壓力及摩擦阻力）【解析】由能的轉化與守恒定律可知，內能的增加等于活塞和物體重力勢能的減少，ΔU=ΔE=(M+m)gh=（15+5）×10×(50-40)×10-2J=20J。答案：20J7.水能不產生污染物，是一種清潔能源，位于美國和加拿大交界處的尼亞加拉瀑布流量可達到每秒6000m3，而且一年四季流量穩定，瀑布落差50m。若利用這一資源發電，設其效率為50%，估算發電機的輸出功率。（g取10m/s2）【解析】水力發電的基本原理是水的機械能轉化為電能。（1）每秒鐘流下的水的質量為：m=ρV=1×103×6000kg=6×106kg。（2）每秒鐘水減少的機械能為：E=mgh=6×106×10×50J=3×109J。（3）設發電機的輸出功率為P，t=1s則Eη=Pt解得：P=3×109×50%W=1.5×109W。答案：1.5×109W8.（2010·菏澤高二檢測）如圖所示，一個半徑R=0.3m的半球狀容器，一小鐵塊由邊緣的A點從靜止開始沿內壁下滑，當滑到容器底部的B點時，容器內壁所受壓力為小鐵塊自重的1.25倍，在它下滑的過程中內能增量的80%被鐵塊吸收，那么鐵塊溫度升高多少攝氏度？［鐵的比熱容是462J/(kg·℃)，g取10m/s2］【解析】小鐵塊滑到B點時滿足（v為小鐵塊在B點的速度）①F=1.25mg②