内容正文:
7.6 能量守恒定律与能源 导学案
自主学习
1.利用新能源发电的形式很多,如甲、乙、丙和丁图所示,其中甲表示潮汐能发电,乙表示地热能发电,而丙和丁图所对应的发电形式分别是( )
A. 化学能,风能 B.太阳能,风能 C.核能,太阳能 D.核能,化学能
答案:B
2.关于能量耗散,下列说法中正确的是( )
A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了
B.能量耗散表明能量守恒定律具有一定的局限性
C.能量耗散表明在能源的利用过程中,能量在数量上越来越少
D.能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性
答案:D
3.如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图,图中①和②为楔块,③和④为垫块,楔块与弹簧盒、垫块间均有摩擦,在车厢相互撞击时弹簧压缩过程中( )
A.缓冲器的机械能守恒 B.摩擦力做功消耗机械能
C.垫块的动能全部转化成内能 D.弹簧的弹性势能全部转化为动能
答案:B
4.如图所示为“风光互补路灯”系统,在有阳光时通过太阳能电池板发电,有风时通过风力发电机发电,二者皆备时同时发电,并将电能输至蓄电池储存起来,供路灯照明使用。该系统( )
A.只可以实现风能转化为电能 B.只可以实现太阳能转化为电能
C.可以实现电能转化为风能D.可以同时实现风能、太阳能转化为电能
答案:D
5.滑雪运动深受人民群众喜爱。某滑雪运动员(可视为质点)由坡道进入竖直面内的圆弧形滑道AB,从滑道的A点滑行到最低点B的过程中,由于摩擦力的存在,运动员的速率不变,则运动员沿AB下滑过程中( )
A.所受合外力始终为零 B.所受摩擦力大小不变
C.合外力做功一定为零 D.机械能始终保持不变
答案:C
6.铅球运动员将静止在地面上的质量为1 kg的铅球向上提升1 m的高度,并以2 m/s的速度将铅球投掷出去,则在这一过程中( )
A.手对铅球做功10 J B.铅球的重力势能增加10 J C.铅球克服重力做功2 J D.铅球的机械能增加2 J
答案:B
7.(2017·浙江11月选考)如图所示是具有登高平台的消防车,具有一定质量的伸缩臂能够在5 min内使承载4人的登高平台(人连同平台的总质量为400 kg)上升60 m到达灭火位置。此后,在登高平台上的消防员用水炮灭火,已知水炮的出水量为3 m3/min,水离开炮口时的速率为20 m/s,则用于(g取10 m/s2)( )
A.水炮工作的发动机输出功率约为1×104 W
B.水炮工作的发动机输出功率约为4×104 W
C.水炮工作的发动机输出功率约为2.4×106 W
D.伸缩臂抬升登高平台的发动机输出功率约为800 W
答案:B
8.质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动,设水对运动员的阻力大小恒为F,已知重力加速度为g,那么在运动员减速下降h的过程中( )
A.运动员的重力势能增加了mgh B.运动员的动能减少了Fh
C.运动员的机械能减少了(F-mg)h D.运动员的机械能减少了Fh
答案:D
9.如图所示,轻质弹簧一端固定,另一端连接一小物块,O点为弹簧在原长时物块的位置。物块由A点静止释放,沿粗糙程度相同的水平面向右运动,最远到达B点。在从A到B的过程中,物块( )
A.加速度一直减小 B.经过O点时的速度最大
C.所受弹簧弹力始终做正功 D.所受弹簧弹力做的功等于克服摩擦力做的功
答案:D
10.(2019·浙江6月学考)如图所示是质量可忽略不计的秋千,悬点O离地面高度H=2 m。质量m=5 kg的小猴(可视为质点)趴在秋千上,它到悬点O的距离l1=1.6 m。饲养员在图中左侧推秋千,每次做功都为W=5 J。秋千首次从最低点被推动,以后每次推动都是在秋千荡回左侧速度变为零时进行。若不计空气阻力,g取10 m/s2,求:
(1)经1次推动,小猴荡起的最高点比最低点高多少。
(2)经多少次推动,小猴经过最低点的速度v=4 m/s。
(3)某次小猴向右经过最低点时,一个挂在秋千绳上C点的金属小饰物
恰好脱落,并落在地上D点。D到C的水平距离x=0.96 m,C到O的
距离l2=1.28 m。则小猴此次经过最低点时对秋千的作用力多大。
解析:(1)推动一次W=mgh,得h=0.1 m。 (2)推动n次后,回到最低点,由动能定理nW=mv2,得n=8。
(3)小饰物下落时间满足H-l2=gt2,t= s, 脱落时的速度v1== m/s, 设小猴经过最低点时速度为v2, =,得v2= m/s,
对小猴受力分析,有FT-mg=m,解得FT=81.25 N,由牛