鲁科版选修33 能量的转化与守恒 第1课时 作业.docx

4.6能量的转化与守恒基础部分1(单选)关于能量转化的说法错误的是()a举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为机械能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机械能转化为内能的过程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的能量发生了转化解析：选c.举重时，运动员体内的一部分化学能转化为重物的重力势能，a正确；电流通过电阻丝使电阻丝发热，电能转化为内能，b正确；内燃机中燃料燃烧膨胀，对外做功，做功的过程是内能转化为机械能，c错误；功是能量转化的量度，做了多少功，就有多少能量发生转化，d正确2(单选)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有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，戴在手腕上却能一直走动，说明能量可以凭空产生解析：选c.永动机是指不消耗或少消耗能量，而可以大量对外做功的装置，这种装置违背了能量守恒定律，所以永动机是永远不可能制成的，a错误；太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极少的一部分，使万物生长，但辐射到宇宙空间的能量也没有消失，而是转化成了别的能量，b错误；马和其他动物，包括人，要运动，必须消耗能量，c正确；所谓“全自动”手表，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，才会维持手表的运行，如果把这种手表放在桌面上静置几天，它一定会停止走动的，d错误3(双选)一物体获得一定初速度后，沿一粗糙斜面上滑在上滑过程中，物体和斜面组成的系统()a机械能守恒b总能量守恒c机械能和内能增加 d机械能减少，内能增加解析：选bd.物体沿斜面上滑过程中，有摩擦力对物体做负功，所以物体的机械能减少由能的转化和守恒定律知，内能应增加，能的总量不变4. (单选)如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图，图中和为楔块，和为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦，在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中()a缓冲器的机械能守恒b摩擦力做功消耗机械能c垫板的动能全部转化为内能d弹簧的弹性势能全部转化为动能解析：选b.由于车厢相互撞击弹簧压缩的过程中存在克服摩擦力做功，所以缓冲器的机械能减少，选项a错误、b正确；弹簧压缩的过程中，垫板的动能转化为内能和弹簧的弹性势能，选项c、d错误5(单选)如图所示，小球从高h的光滑斜面滚下，经有摩擦的水平地面再滚上另一光滑斜面，当它到达h高度处时，速度为零求小球最后停在ab间何处？aa处 bb处cab的中点 d无法确定解析：设ab之间的距离为l，小球从高h的位置运动到另一斜面h的过程中，将重力势能转化为内能，由能量守恒得：flmghmgh小球往复几次后最终要停在ab平面上，整个过程应用能量守恒定律得flmgh联立两个方程得：ll1.5l所以最后小球将停在ab的中点处答案：ab的中点6(多选)质量为m的物体在竖直向上拉力f的作用下从静止出发以2g的加速度匀加速上升h，则()a物体的机械能增加3mghb物体的重力势能增加mghc物体的动能增加fhd物体在上升过程中机械能守恒【解析】由fmg2mg得拉力f3mg，机械能的增加等于拉力f做的功，即wffh3mgh，a对，d错；重力势能的增加等于克服重力做的功mgh，b对；动能的增加等于合力做的功，即w合m2gh2mghfh，c错【答案】ab7. (多选)如图4612所示，一木块放在光滑水平面上，一子弹水平射入木块中，射入深度为d，平均阻力为f.设木块滑行距离为s时开始匀速前进，下列判断正确的是()图4612a子弹损失的动能等于fdb子弹损失的动能等于f(sd)c总机械能的损失等于fsd总机械能的损失等于fd【解析】子弹受到的合外力为f，合外力做负功，即wff(sd)，根据动能定理得，子弹损失的动能为f(sd)，选项a错误，b正确；合外力对木块做的功为wfs，则木块增加的动能为fs，根据以上分析知道，子弹动能的减少量大于木块动能的增加量，选项c错误；根据能量守恒定律可知，子弹、木块系统总机械能的损失为ef(sd)fsfd，选项d正确【答案】bd8如图4613所示，在高1.5 m的光滑平台上有一个质量为2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成60角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为(g取10 m/s2)() 图4613a10 jb15 jc20 jd25 j【解析】由hgt2和vygt得：vy m/s，落地时，tan 60可得：v0 m/s.小球刚被弹出时所获得的动能来源于弹簧弹力做功，由动能定律知：wmv，弹簧弹力做的功源自弹簧弹性势能，故epwmv10 j.【答案】a能力提升9(多选)如图4614所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力f拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动在移动过程中，下列说法正确的是()图4614af对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和bf对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和c木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能df对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和【解析】木箱加速上移的过程中，拉力f做正功，重力和摩擦力做负功支持力不做功，由动能定理得：wfwgwfmv20.即wfwgwfmv2，a、b错误，d正确；又因木箱克服重力做功wg，等于木箱重力势能的增加量，故c正确【答案】cd10(多选)如图4615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，现以一恒定的外力拉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()图4615a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【解析】物体a所受的合外力等于b对a的摩擦力，对物体a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，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对地的位移不相等，故二者做功不相等，c错对b应用动能定理，wfwfekb，即wfwfekb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)不相等，故a错【答案】bd11如图4616所示，ab与cd为两个对称斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑的圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120，半径r为2.0 m一个物体在离弧底e高度为h3.0 m处，以初速度4.0 m/s沿斜面运动若物体与两斜面的动摩擦因数为0.02，则物体在两斜面上(不包括圆弧部分)一共能走多长路程？(g取10 m/s2)图4616【解析】由于圆弧面是光滑的，由能量守恒定律知，物体最终在b、c之间摆动，且在b、c两点时速度为零设物体在斜面上运动的总路程为s，物体在斜面上所受摩擦力为fmgcos 60，由能量守恒定律知mvmghr(1cos 60)mgscos 60物体在斜面上通过的总路程为sm280 m.【答案】280 m12如图4617所示，在光滑水平地面上放置质量m2 kg的长木板，木板上表面与固定的光滑弧面相切一质量m1 kg的小滑块自弧面上高h处由静止自由滑下，在木板上滑行t1 s后，滑块和木板以共同速度v1 m/s匀速运动，g取10 m/s2.求：图4617(1)滑块与木板间的摩擦力大小ff；(2)滑块下滑的高度h；(3)滑块与木板相对滑动过程中产生的热量q