haihongyuan.com
海量文库 文档专家
全站搜索:
您现在的位置:首页 > 初中教育 > 初中理化生初中理化生

机械能和内能讲义 一对一家教 苏教版物理第十二章讲义

发布时间:2014-02-25 10:55:30  

机械能和内能习题讲义

考点一:能量的概念

要点:有无“能量”的标志是它“能否做功”,但“能够做功”不等于“正在做功” 例1、下面关于功和能的关系,说法正确的是( )

A.物体具有的能越多,它做的功越多 B.物体有了能就一定正在做功

C.吊在屋顶上的日光灯,因为没有做功,所以没有重力势能

D.能是物体具有“做功的本领”,不一定正在做功

例2、飞行的子弹能穿透钢板,是靠子弹的 能来做功的;蓄在高处的水能够发电,是利用水的 能来做功的;上紧发条的时钟能走动,是靠发条的 能来做功的。 考点二:动能及动能的影响因素

要点:1.动能的概念 2.影响动能大小的因素

3.探究影响动能大小的因素的实验

例3、如图所示,是“探究动能及其影响动能大小的因素”的实验

装置图:将A、B、C三小车先后从同一装置的hA、hB、hC高处滚下

(mA=mB<mC, hA=hB>hC),行驶的距离如图所示:

(1)探究中让小车从装置中的同一高度滚下的目的

是 ;

(2)探究中通过比较 得出小车具有动能的大小;

(3)要探究动能与质量的关系,应选择 两图进行比较;要探究动能与速度的关系,应选择 两图进行比较;

(4)比较甲图和丙图,得出的结论是 。

(5)探究“动能跟哪些因素有关”的探究方法是 法;再列举一个利用此方法的实验,写出实验名称: 。

例4、如图是高速公路上的限速标志,可以看出,通常情况下载重汽车

的限制速度要比小轿车小,这是因为 ;

而在重大的事故中,有时小轿车造成的后果会比大货车严重,这又是什

么原因: ;雨天比晴天的限制的

最高速度要小,是因为 。

考点三:重力势能及其影响重力势能大小的因素

要点:1.重力势能的概念: 2.影响重力势能大小的因素:

3.重力势能的研究方法:

例5、如图所示,是探究“重力势能及其影响重力势能大小的因素”的实验装置图:

(1)探究中,通过观察 来确定“重锤”具有重力势能的大小;

(2)把三根相同的木桩(a)、(b)、(c)插入沙子中的同一深度,

让同一重物从不同高度打击(a)、(b),再用较大质量的重物(与打击

a的高度相同)打击(c),木桩打入沙子中不同深度。比较(a)和(b),

说明 ;比较(a)和(c)

说明 。

(3)从能量转化角度分析,举重运动员为什么都是身体矮壮的人,如果选拔举重运动员身高太高有什么不利因素: 。

例6、两个相同的篮球,表面潮湿,从不同高度自由落至同一地面,留下的印迹如图所示.关于初始时篮球的重力势能,下列说法正确的是( )

A.落在a处的大 B.落在b处的大

C.两个一样大 D.无法比较大小

考点四:弹性势能

要点:1.弹性势能的概念 2.弹性势能与弹性形变的关系

3.弹性势能在日常生活中的应用

例7、近几年国家对枪支的严格管制,鸟类开始逐渐多起来,可最近有一些不法分子用土制的“弹弓”利用晚上打鸟,这种弹弓拉得越长,钢球射得越远,试分析原因。

例8、市场上的乒乓球质量参差不齐,陈华同学买了两种不同品牌的乒乓球,为了比较两只乒乓球弹性的大小,他人设计了几种方案,你认为最好的是( )

A、把两球向墙掷去,比较它们反弹后离墙的距离

B、让两球置于乒乓球桌面上方同一高度自由落下,比较它们反弹的高度

C、用乒乓球拍分别击打两球,比较两球飞出去的距离

D、用手捏乒乓球,比较它们的硬度

考点五:机械能及其转化

要点: 动能和势能统称为机械能 动能和势能的相互转化

例9、跳伞运动员在空中打开降落伞后,匀速下落的过程中,运动员的( )

A.动能增加,重力势能减少,机械能不变 B. 动能不变,重力势能减少,机械能减少

C. 动能减少,重力势能增加,机械能增加 D. 动能不变,重力势能不变,机械能不变

例10、如图所示跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则在整个过程中( )

A.运动员的动能一直在增大,机械能不变

B.运动员的重力势能一直在减小,机械能不变

C.运动员的动能先减小后增大,机械能不变

D.运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大

考点六:内能

要点:1.内能的定义 2.内能和温度、热量之间的关系

例11、关于温度、热量、内能间的关系,下列说法中正确的是( )

A、物体吸收了热量,它的温度一定升高,内能一定增加

B、物体温度升高了,它的内能一定增加,一定是吸收了热量

C、温度高的物体具有的热量就多

D、同一个物体温度升高,则内能增加

考点七:改变内能的方式

要点:1.改变内能的方式及其实质 2.热传递的条件、方向、结果、应用

3.对物体做功和物体对外做功内能的变化

例12、下列现象中,通过热传递改变物体内能的是( )

A.两手相互摩擦,手发热 B.用火炉烧水,水的温度升高

C.用锯锯木头,锯条发热 D.用砂轮磨菜刀,菜刀的温度升高

例13、如图所示,把一个底端密闭的薄壁金属管固定在桌上,管里放一些酒精,管口用塞子塞紧,用绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉动;

(1)过一段时间后,看到的现象是 ,是 能 转

化为 能,里面燃气的温度 ;

(2)拉动绳子克服摩擦做功,是将机械能转化为__________能;

(3)请说出该实验中的某一现象并简述其原因。

现象:_______________________;原因:________________________。

例13、2009年3月29日,中国女子冰壶队今天在韩国江陵举行的

世锦赛决赛中,以八比六战胜冬奥会冠军瑞典队,首次夺得该项赛事

的冠军,比赛时两名队员在冰壶前方“刷冰”,通过

的方式改变

冰的内能,使表面的冰 成薄薄的一层水(填物态变化名称),这样就能够减小冰壶与冰面之间的 ,使冰壶按照运动员预计的运动快慢和方向运动, 冰壶出手后仍然会向前是在确 作用下运动的。

考点五:考点3:热机

要点: 1.汽油机的一个工作循环的四个冲程:

2.四个冲程中的能量转化情况:

3.汽油机一个工作循环,飞轮转 圈,活塞往复 次,对外做 次功。 例14、汽油机的一个工作循环由四个冲程组成,右图是 冲程,其中在压缩冲程 中,气体的温度升高,是通过 方式增加内能的。为了降低汽缸体的温度, 汽缸外有一个水箱体,使汽缸被水包围着,这是通过热传递的方式 减少 汽缸内能的,用水来包围汽缸是因为水的 。

例15、“豪爵110”摩托车使用的是自发研制的单缸汽油机,其转速为1800r/min,则汽油机每秒钟完成 冲程,对外做功 次。

考点六:比热容

要点: 1.比热容是物质的物理属性: 2.比热容的物理意义: 3.比热容的应用:

例16、小明在两个易拉罐中分别装入等质量的沙子和水,用相同的酒精

灯对其加热,以便探究沙子和水吸热升温快慢的程度。

(1) 比较沙子和水吸热升温快慢的方法有两种:

① ;

② 。

(2)实验中小明猜想:沙子吸热升温比水快。如果他的猜想是正确的,则应该观察到的现象是 ;

例17、下列事例中不是利用水的比热容大这一特性的是 ( )

A.在河流上建水电站,用水发电 B.汽车发动机用循环水冷却

C.让流动的热水流过散热器取暖 D.晚上向秧苗田里放水,以防冻坏秧苗

考点七:热量

要点:1、物体升温要吸热、降温要放热的计算 2、热值的物理意义

3、燃料完全燃烧放出的热量的计算

例18、

两个质量相同的不同种金属做成的金属块,放在沸水中煮了很长的时间,然后将它

们放在两只非常大的冰块上,足够长的时间后,熔化的冰多的是( )

A.含有热量多的金属块 B.比热容大的物体 C.内能大的物体 D.温度高的物体 例19、煤炭是一种重要能源。区别优劣煤质最科学的办法是检测下列哪个物理量( )

A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度

例20、小洪同学家中原来用液化气烧水,每天约用60℃的热水100kg,她家今年春节买了一台“皇明”太阳能热水器。(1)这台热水器夏天平均每天可将100kg的水从

20℃加热到60℃,这些水吸收了多少热量? (2)若石油液化气燃烧放出的热量有

70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后,平均每个月节约多少kg液化气(液

化气的热值为8.0×10J/kg,每个月按30天计算)

(3)请你说说使用太阳能热水器的优点。(至少说出两点) 7

综合练习提升:

1、如图所示,小刚对子弹击穿木板靶心前后子弹能量变化的问题进行了思考,有如下四点看法:(1)动能减少,是因为有部分机械能转化为内能

(2)动能减少,是因为子弹的机械能增加了

(3)动能减少,是因为子弹克服摩擦做了功

(4)子弹机械能不变

在他的看法中,正确的有( )

A.1点 B.2点 C.3点 D.4点

2、为了探究能量转化,小明将小铁块绑在橡皮筋中部,并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上,实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下,发现橡皮筋被郑紧了,接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去!以下有关能量转化的判断,正确的是( )

A.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是重力势能转化为动能

B.铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是弹性势能转化为动能

C.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能

D.铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势能

3、如图所示的情景是一种游戏,叫蹦极,游戏者将一根有弹性的绳的一端系在身上,另一端固定在高处,从高处跳下,图中a点是弹性绳自然下垂绳下端的位置,c点的游戏者所到达的最低点,对于游戏者离开跳台至最低点的过程中,下列说法正确的是( )

A.游戏者的动能一直在增加

B.游戏者减少的重力势能全部转化为动能

C.游戏者通过a点后,他具有弹性势能

D.游戏者到c点时,他的动能为零

4、关于热机,下列说法正确的是( )

A.随着科学技术的发展,热机的效率可达到100%

B.四冲程汽油机在工作过程中,进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程

C.柴油机上安装一个笨重的飞轮,是为了提高它的效率

D.柴油机的效率比汽油机的高,这是因为柴油的热值比汽油的大

5、下列关于功、能和热量的描述中正确的是( )

A.“嫦娥一号”飞船在加速升空的过程中,机械能的总量保持不变

B.汶川地震形成的“堰塞湖”之所以危险是因为这些高处的湖水积蓄了很大的重力势能

C.物体的温度越高,具有的热量就越多

D.物体的内能越大,具有的功就越多

6、唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样的两名诗:“无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”,从物理学角度来说,“落木萧萧”是以 为参照物,而“不尽长江滚滚来”揭示着一种能量的转化关系,即 能转化为 能。

7、在八百多年前,我国就发明了图示这种流行于民间的玩具式走马灯,它的工作原理和近代的燃气轮机相同。如果点燃走马灯内的蜡烛,燃烧产生的高温气体将 (选填“向上运动”、“向下运动”或“绕蜡烛旋转”), 运动的

热空气便推动纸风车和固定在转轴上的纸马转动。这种走马灯工作时

将内能转化为 能。

8、美国《大众科学》杂志评出2006~2007年度奇思妙想十大发明,其中最引人注意的是“六冲程引擎”,这种引擎在完成四冲程工作后,会把水注入汽缸,使水瞬间变成水蒸气,从而带动活塞运动,产生第五冲程,为汽车提供动力,第六冲程是让水蒸气进入冷凝器,变成可再次注入汽缸的水,其中第五冲程相当于四冲程内燃机的 冲程,能量是 能转化 能;在第六冲程中发生的物态变化是 ;请你指出该“六冲程引擎”的一个优点: 。

9、目前,一污泥发电厂在南昌投入运行,它是将收集到的污水处理厂的污泥,在热电厂与煤掺烧发电,经测算,在完全燃烧的情况下,10吨污泥相当于1.4吨烟煤产生的热量,那么,完全燃烧500吨污泥可以产生 J的热量(烟煤的热值为2.9×10J·Kg),

这7-1

些热量用来发电的效率为65%,能产生 kwh的电能。

10、太阳能是一种清洁能源。某太阳能热水器每天能使500Kg的水温度升高30℃,那么这些水吸收的热量为 J,这些热量相当于完全燃烧 m的天然气放出的热量。(天然气的热值取7×10J/m,水的比热容p水=4.2×10J/(kg·℃))

11、小明骑自行车上学途中,要经过一段上坡路.他思考:物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢?

(1)他发现车子的初始速度越大,冲上斜坡的最大距离就越长.这是因为车子的初始速度越大,它的初始动能也越大,上坡过程中增加的___________就越大.

(2)他进而又提出两个猜想:

猜想一:物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关;

猜想二:物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关.

为了验证猜想一,他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ

固定,如图甲所示.实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度

滑上长木板,请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置,并说明使用该装置进行实验时的操作要点:________________________________________.

(3)小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时,向上滑行的最大距离均相同.这说明猜想一是___________(选填“正确”或“错误”)的.

(4)在验证猜想二的实验中,小明让一木块以相同的初始速度分别滑

上不同倾角的长木板,测得的数据记录如下表:

根据表中数据,请在图乙中描点作出s—θ图象.由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是_________________________________

12、某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领,做了如下实验:用一脸盆装6kg的水,水的表面积为0.1m,经过太阳光垂直照射15min,水温升高了5℃.问:

(1)实验时6kg的水15min内吸收了多少热能?

(2)平均每分钟1m水面吸收的热量是多少?吸热功率是多少?

(3)太阳能热水器的吸热管为什么都在做成黑色或深蓝色? 227333

习题讲义答案:

1:D 2:动能 重力势能 弹性势能 3:(1)使小车到水平面上有相同的速度 (2)木块被撞开的距离 (3)甲丙 甲乙(4)速度相同时,质量越大,动能越大 (5)控制变量法 探究压力的作用效果与哪些因素有关 重力势能的影响素等4:在速度相同时,载重汽车质量大,动能大; 小轿车的质量小,但速度大,动能大雨天路面滑,摩擦力小

5:(1)木桩打入沙子的深度 (2)质量相同时,被举得越高,重力势能越大;被举高的高度相同时,质量越大,重力势能越大 (3)举重运动员个子高,举相同的杠铃,他要比其它运动员消耗更多的能量,运动成绩难提高。6:B 8:B 9:B 10:C 11:D 12:B 13:

(1)塞子飞起来 内能 机械能 降低 (2)内能 (3)金属管热 做功使物体内能增加 或塞子飞起来 管中气体内能转化为塞子的机械能13:做功 熔化 摩擦 惯性 14:做功 做功 热传递 水的比热容大 15:60 15 16:(1)升高相同的温度比加热的时间 加热相同的时间比升高的温度(2)加热相同的温度,沙子的温度比水的温度要高 17:D 18:B 19:C 20:(1)1.68×10J (2)9 (3)太阳能属于清洁能源、节约能源、取之不尽用之不竭的能源

综合提升答案:

1、B 2、D 3、D 4、B 5、B

6、地面 重力势能 动能

7、向上运动 机械能

8、做功 内能 机械能 液化 提高热机工作效率

9、2.03×10J 3.67×10kwh

10、6.3×10 J 0.9m

11、(1) 重力势能 (2)图略 保证物体从同一高度下滑 (3)错误

(4)图略 物体上滑的距离S随斜面倾角增大,先减小后增大

12、(1)1.26x10 J

(2)8.4x10 J 1.4x10w

(3)能吸收各色光,吸热效果好

435731257

网站首页网站地图 站长统计
All rights reserved Powered by 海文库
copyright ©right 2010-2011。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit326@126.com