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第节能量守恒定律3【知识梳理与方法突破】能量守恒定律与永动机不可能制成()各种运动形式都有对应的能机械运动有机械能,分子的热运动有内能,还有电磁能、化学能、原子能1等()各种形式的能,通过某种力做功可以相互转化,例如利用电炉取暖或烧水,电能转化为内能;煤的燃2烧,化学能转化为内能;列车刹车后,轮子温度升高,机械能转化为内能()与某种运动形式对应的能是否守恒是有条件的例如,物体的机械能守恒,必须是只有重力或系统内的3弹力做功;而能量守恒定律是没有条件的,它适用于任何物理现象和物理过程,是一切自然现象都遵守的基本规律()找到了各种自然现象的公共量度一一能量,从而把各种自然现象用能量规律联系起来,揭示了自然规律1的多样性和统一性()突破了人们关于物质运动的机械观念的范围,从本质上表明了各种运动形式之间相互转化的可能性能2量守恒定律比机械能守恒定律更普遍,它是物理学中解决问题的重要思维方法能量守恒定律与电子的发现、达尔文的进化论并称世纪自然科学中三大发现,其重要意义由此可见19()具有重大实践意义,彻底粉碎了永动机的幻想3永动机失败的原因分析
3.如果没有外界热源供给热量,则有21=,就是说,永动机对外做功,则<,那么一定有1,即系统内2V一能减少,所以系统对外做功是要以内能减少为代价的若想源源不断地做功,就必须使系统不断回到初始状态,在无外界能量供给的情况下是不可能的,永动机给我们的启示4人类利用和改造自然时,必须遵循自然规律,永动机失败为能量守恒定律的建立从反面提供了证据【例】下列关于能量的说法中正确的是()地面上滚动的足球最终停下来,说明能量消失了A.能量有不同的表现形式,并可以相互转化,但总量不变B.伽利略的斜面实验表明了小球在运动过程中某个量是守恒的C.人类对太阳能的利用说明能量可以凭空产生D.【针对训练】下列关于第一类永动机的说法正确的是()永动机是不消耗任何能量却能源源不断地对外做功的机器A.永动机不能制成的原因是违背了热力学第一定律B.永动机不能制成的原因是技术问题C.永动机不能制成的原因是违背了能量守恒定律D.【巩固提升】下列说法中错误的是()
1.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化A.只要有能的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律B.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器C.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能D.量,而能的总量保持不变一台冷暖两用型空调铭牌上标有〃输入功率制冷能力制热能力〃的字样,从设计
2.IkW,
1.2x104j/h,LMxUkj/hk指标看,空调在制热时,下列判断中正确的是()此过程是违反能量守恒定律的,所以铭牌上标注的指标一定是错误的A.空调制热时产生的热量全部由电能转化而来的B.空调制热时放出的热量一部分是由电能转化而来,另一部分是从外界吸收而来的C.空调制热时每小时消耗电能D.L44xl04kl最近网络上有人做了一个与电磁感应相关的实验,如图所示,他把一个线圈放置在支架上,旁边放置一个磁
3.铁,用手转动线圈后,线圈就会一直运动下去,演示得有板有眼这是一种假象,我们应该用科学的物理观念认识此实验,显然它违背了()法拉第电磁感应定律A.电阻定律B.欧姆定律C.能量转化和守恒定律D.某偏远山区为了实现供电,自己修建了小型水利发电站如图所示,若该发电站蓄水池平均每天蓄水的有效
4.总库容量为发电过程中上下水库平均水位差为则下列说法正确的是()786m3,64m若每天发电・则能源利用效率约为A.40kW h,35%发电时下水库出水口的水流速度可达到B.36m/s蓄水池中水的重力势能全部转化为电能,则每天能发电约・C.139kW h平均每天所发电能可供户居民同时用电(每户电功率为)约D.10L4kW10h在一个密闭隔热的房间里,有一电冰箱正在工作,如果打开电冰箱的门,过一段时间后房间的温度会()
5.降低不变升高无法判断A.B.C.D.
6.大约在1670年,英国赛斯特城的主教约翰・维尔金斯设计了一种磁力〃永动机〃如图所示,在斜坡顶上放一块强有力的磁铁,斜坡上端有一个小孔,斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道,维尔金斯认为:如果在斜坡底端放一个小铁球,那么由于磁铁的吸引,小铁球就会向上运动,当小球运动到小孔处时,它就要掉P下,再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端由于有速度而可以对外做功,然后又被磁铁吸引回到上端,到小Q,孔处又掉下在以后的二百多年里,维尔金斯的永动机居然改头换面地出现过多次,其中一次是在年,1878即在能量转化和守恒定律确定年后,竟在德国取得了专利权关于维尔金斯〃永动机〃,正确的认识应该20是()不符合理论规律,一定不可能实现A.如果忽略斜面的摩擦,维尔金斯〃永动机〃一定可以实现B.如果忽略斜面的摩擦,铁球质量较小,磁铁磁性又较强,则维尔金斯“永动机〃可以实现C.违背能量转化和守恒定律,不可能实现D.一铜块和一铁块,质量相等,铜块的温度比铁块的温度乃高,当它们接触在一起时,如果不和外界交换能
7.量,则()从两者开始接触到热平衡的整个过程中,铜块内能的减少量等于铁块内能的增加量A.在两者达到热平衡以前的任意一段时间内,铜块内能的减少量不等于铁块内能的增加量在两者达到热平衡B.C.以前的任意一段时间内,铜块内能的减少量都等于铁块内能的增加量达到热平衡时,铜块的温度比铁块的低D.构建节约型社会体现在生活的方方面面,自动充电式电动车就是很好的一例将电动车的前轮装上发电机,
8.发电机与蓄电池连接,当电动车滑行时,就可以向蓄电池充电,将其他形式的能转化成电能储存起来现有某人骑车以的初动能在粗糙的水平路面上滑行,第一次关闭充电装置,让车自由滑行,其动能随位移的变500J化关系如图线
①所示,第二次启动充电装置,其动能随位移的变化关系如图线
②所示,则()电动车受到的摩擦阻力为A.50N电动车受到的摩擦阻力为
8.83N第二次启动充电装置,向蓄电池所充的电能是C.200J第二次启动充电装置,向蓄电池所充的电能是D.300J空调市场上有很多变频空调,据专家介绍变频空调比定频的要节能,因为定频空调开机时就等同于汽车
9.启动时,很耗能,是正常运行的倍空调在工作时达到设定温度就停机,等温度高了再继续启动这样的5~7频繁启动,耗电多,而变频空调启动时有一个由低到高的过程,运行过程是自动变速来保持室内温度,从开机到关机中间不停机,而是达到设定温度后就降到最小功率运行,所以比较省电阅读上述介绍后,以下说法合理的是()变频空调节能,运行中不遵守能量守恒定律A.变频空调运行中做功少,转化能量多B.变频空调在同样工作条件下运行效率高,省电C.变频空调与定频空调做同样功时,消耗同样电能D.细绳一端固定在天花板上,另一端拴一质量为根的小球,如图所示使小球在竖直平面内摆动,经过一段
10.时间后,小球停止摆动,下列说法正确的是()小球机械能不守恒A.小球能量正在消失B.小球摆动过程中,只有动能和重力势能在相互转化C.总能量守恒,但小球的机械能减少D.。