课时分层作业18 能量守恒定律与能源

1、.课时分层作业十八根底达标练1以下对能的转化和守恒定律的认识错误的选项是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是不可能制成的D石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了D根据能量守恒定律得知，某种形式的能减少，其他形式的能一定增大；某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加，A、B正确；不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器永动机，违背了能量的转化和守恒定律，不可能制成，C正确；石子在运动和碰撞中机械能转化为了石子本身及周围物体的内能，能量并没有消失，故D错误2有人设想在夏天用电冰箱来降

2、低房间的温度他的方法是关好房间的门窗然后翻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，那么开机后，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A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3以下说法正确的选项是A随着科技的开展，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，又让马儿不吃草违犯了能量转化和守恒定律，因此是不可能的D有种“全自动手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生

3、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，违犯了能量转化和守恒定律，A错误；太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极少的一部分，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错误；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正确；所谓的“全自动手表内部是有能量转化装置的，只有当人戴着手表活动时，才能不断补充能量，维持手表的运行，假如把表放在桌面上静置一段时间，它一定会停摆的，D错误4多项选择质量为m的物体，在距地面h高处以的加速度由静止竖直下落到地面，以下说法中正确的有 【导学号：75612149】A物体的重力势能减少B物体的重力势

4、能减少了mghC物体的动能增加D重力做功mghBD物体在下落过程中，重力做正功为mgh，那么重力势能减小也为mgh，A错误，B、D正确；物体的合力为，那么合力做功为，所以物体的动能增加为，C错误5多项选择如图7­10­9所示，高h2 m的曲面固定不动一个质量为1 kg的物体，由静止开场从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4 m/s.g取10 m/s2.在此过程中，以下说法正确的选项是图7­10­9A物体抑制摩擦力做功20 JB物体的动能增加了8 JC物体的重力势能减少了20 JD曲面对物体的支持力对物体不做功BCD根据动能定理得mghWfmv2

5、15;1×42 J8 J，B对；其中重力做功WGmgh1×10×2 J20 J，故重力势能减少20 J，C对；所以摩擦力做功Wf8 J20 J12 J，A错；支持力始终与物体的速度垂直，故支持力不做功，D对6多项选择一根轻弹簧，上端固定，下端栓一个重物P，处于静止状态，如图7­10­10所示现有外力把它缓慢向下拉一段间隔 ，那么以下说法正确的选项是图7­10­10A向下拉的某段过程中，重力势能的减少量可能大于弹性势能的增加量B向下拉的任一段过程中，重力势能的减少量一定小于弹性势能的增加量C撤去拉力，P在任一段运动过程中，重力

6、势能的增加量一定等于弹性势能的减少量D撤去拉力，P在某段运动过程中，重力势能的增加量可能等于弹性势能的减少量BD向下拉的某段过程中，弹簧的拉力等于重力和外力的和，重力势能的减少量一定小于弹性势能的增加量，故A错误，B正确；撤去拉力，P在运动过程中，重力和弹簧的弹力做功，弹性势能的减小量等于重力势能的增加量和重物动能的增加量的和，故C错误；重力和弹簧的弹力做功，弹性势能的减小量等于重力势能的增加量和重物动能的增加量的和，只有在最高点或最低点的时候，重力势能的增加量可能等于弹性势能的减小量，故D正确7多项选择如图7­10­11所示，楔形木块abc固定在程度面上，粗糙斜面ab和光

7、滑斜面bc与程度面的夹角一样，顶角b处安装一定滑轮质量分别为M、mMm的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动假设不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中图7­10­11A两滑块组成系统的机械能守恒B重力对M做的功等于M动能的增加C轻绳对m做的功等于m机械能的增加D两滑块组成系统的机械能损失等于M抑制摩擦力做的功CD因为M抑制摩擦力做功，所以系统机械能不守恒，A错误由功能关系知系统减少的机械能等于M抑制摩擦力做的功，D正确对M，除重力外还有摩擦力和轻绳拉力对其做功，由动能定理知B错误对m，有拉力和重力对其做功，由

8、功能关系知C正确8如图7­10­12甲所示，质量为2 kg的木板B静止放在光滑的程度面上，一质量同样为2 kg的木块A以3 m/s的程度速度从B的左侧冲上木板，在随后的运动过程中，它们的v­t图象如图乙所示g取10 m/s2，木块可以看成质点，求：甲乙图7­10­121木块的加速度大小；2从A冲上B到滑离B，系统损失多少能量？解析1由图象斜率可以看出a1 m/s2.2由能量的转化与守恒得：Emv解得：E4 J.答案11 m/s224 J才能提升练9抽水蓄能电站的工作原理是：在用电低谷时，电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中，到用电顶峰时，再

9、利用蓄水池中的水发电，浙江天荒坪抽水蓄能电站是亚洲第一大高山蓄能水电站，堪称世纪之作山顶水库面积达2.8×105 m2水库近似为长方体上、下水库落差H600 m，如图7­10­13所示蓄水后一个昼夜连续发电，山顶水库水位降低30 m，假设水的重力势能80%转化为电能，水的密度为1.0×103 kg/m3.那么一个昼夜连续发电所产生的电能约为g取10 m/s2图7­10­13A4×1010 JB4×1011 JC4×1012 J D 4×1013 JD一个昼夜能用于发电的水的体积VSh2.8

10、15;105 m2×30 m8.4×106 m3，水的总质量：mV，水的重力势能：EpmghVg，一个昼夜连续发电所产生的电能约为EEp×80%，代入数据得E4×1013 J，故D正确，A、B、C错误10两块完全一样的木块A、B，其中A固定在程度桌面上，B放在光滑的程度桌面上，两颗同样的子弹以一样的程度速度射入两木块，穿透后子弹的速度分别为vA、vB，在子弹穿透木块过程中因抑制摩擦力产生的热量分别为QA、QB，设木块对子弹的摩擦力大小一定，那么AvAvB，QAQBBvAvB，QAQBCvAvB，QAQBDvAvB，QAQBD两颗同样的子弹穿透木块的过程中

11、，摩擦阻力f一样，子弹相对木块滑动的间隔 一样，所以摩擦力做功过程中产生的内能Qfx一样，根据能量守恒定律有：mv2QAmvmv2QBmvmBv2由以上两式可知vAvB，综上所述选项D正确11足够长的传送带以v匀速传动，一质量为m的小物块A由静止轻放于传送带上，假设小物块与传送带之间的动摩擦因数为，如图7­10­14所示，当小物块与传送带相对静止时，转化为内能的能量为 【导学号：75612150】图7­10­14Amv2B2mv2Cmv2 Dmv2D物块A被放于传送带即刻做匀加速直线运动，加速度ag，匀加速过程前进的间隔 ：x1，该时间内传送带前进间隔

12、：x2vtv·，所以物块相对传送带滑动的间隔 ：xx2x1，故产生的内能：Qmg·xmg·mv2，D正确12多项选择如图7­10­15所示物体A、B质量均为m，A放在倾角为的固定粗糙斜面上，通过轻绳绕过定滑轮与物体B相连，A在沿斜面向下的恒定外力F作用下沿斜面加速下滑，不计绳与滑轮间的摩擦；在A加速下滑一段位移x的过程中，以下说法正确的选项是图7­10­15A物体A的重力势能减少mgxB物体A、B动能增量之和等于外力F和摩擦力做功之和C绳子拉力对B做的功等于物体B机械能的增量D物体A与斜面因摩擦所产生的热量等于外力F所做的功

13、与物体A和B机械能增量之差CD在A加速下滑一段位移x的过程中，重力对A做功为mgxsin ，那么其重力势能减少mgxsin ，故A错误对AB整体，由动能定理知，物体A、B动能增量之和等于外力F、摩擦力和重力做功之和，故B错误根据功能原理知，除重力以外的力对物体做功等于物体机械能的变化，那么绳子拉力对B做的功等于物体B机械能的增量，故C正确根据功能关系可知，物体A与斜面因摩擦所产生的热量等于外力F 所做的功与物体A和B机械能增量之差，故D正确应选C、D13如图7­10­16所示，光滑程度面AB与竖直面内的半圆形导轨在B点相切，半圆形导轨的半径为R.一个质量为m的物体将弹簧压缩

14、至A点后由静止释放，在弹力作用下物体获得某一向右的速度后脱离弹簧，当它经过B点进入导轨的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能到达最高点C，C、O、B三点在同一竖直线上不计空气阻力试求：图7­10­161物体到达B点时的速度大小；2物体在A点时弹簧的弹性势能；3物体从B点运动至C点的过程中产生的内能解析1设物体在B点的速度为vB，所受的轨道的支持力为FN，物体在B点受到重力和支持力，由牛顿第二定律有：FNmgm，据题得FN8mg，联立解得vB.2由能量守恒定律可知：物体在A点时弹簧的弹性势能EpmvmgR.2设物体在C点的速度为vC，由题意可得：mgm，物体由B点

15、运动到C点的过程中，由能量守恒定律得：产生的内能Qmv，解得：QmgR.答案12mgR3mgR14如图7­10­17所示，一物体质量m2 kg，在倾角37°的斜面上的A点以初速度v03 m/s下滑，A点距弹簧上端B的间隔 AB4 m当物体到达B后将弹簧压缩到C点，最大压缩量BC0.2 m，然后物体又被弹簧弹上去，弹到最高位置为D点，D点距A点AD3 m挡板及弹簧质量不计，g取10 m/s2，sin 37°0.6，cos 37°0.8.求：小数点后保存两位小数图7­10­171物体与斜面间的动摩擦因数；2弹簧的最大弹性势能Epm. 【导学号：75612151】解析1物体从开场位置A点到最后D点的过程中，弹性势能没有发生变化，动能和重力势能减