机械能和内能试题(精选5篇)
1.机械能和内能试题 篇一
九年级物理《机械能和内能》复习提纲
一、动能、势能、机械能
(一)、动能和势能
1、能量:一个物体能够做功,我们就说这个物体具有能
理解:①能量表示物体做功本领大小的物理量;能量可以用能够做功的多少来衡量。
②一个物体“能够做功”并不是一定“要做功”也不是“正在做功”或“已经做功”如:山上静止的石头具有能量,但它没有做功。也不一定要做功。
2、知识结构:
3、探究决定动能大小的因素:
① 猜想:动能大小与物体质量和速度有关;
② 实验研究:研究对象:小钢球 方法:控制变量;
如何判断动能大小:看小钢球能推动木快做功的多少
如何控制速度不变:使钢球从同一高度滚下,则到达斜面底端时速度大小相同;
如何改变钢球速度:使钢球从不同同高度滚下;
③ 分析归纳:保持钢球质量不变时结论:运动物体质量相同时;速度越大动能越大;
保持钢球速度不变时结论:运动物体速度相同时;质量越大动能越大;
④ 得出结论:物体动能与质量和速度有关;速度越大动能越大,质量越大动能也越大。
4、机械能:动能和势能统称为机械能。
理解:①有动能的物体具有机械能;②有势能的物体具有机械能;③同时具有动能和势能的物体具有机械能。
(二)、动能和势能的转化
1、知识结构:
2、动能和重力势能间的转化规律:
①质量一定的物体,如果加速下降,则动能增大,重力势能减小,重力势能转化为动能;
②质量一定的物体,如果减速上升,则动能减小,重力势能增大,动能转化为重力势能;
3、动能与弹性势能间的转化规律:
①如果一个物体的动能减小,而另一个物体的弹性势能增大,则动能转化为弹性势能;
②如果一个物体的动能增大,而另一个物体的弹性势能减小,则弹性势能转化为动能。
4、动能与势能转化问题的分析:
⑴ 首先分析决定动能大小的因素,决定重力势能(或弹性势能)大小的因素——看动能和重力势能(或弹性势能)如何变化。
⑵ 还要注意动能和势能相互转化过程中的能量损失和增大——如果除重力和弹力外没有其他外力做功(即:没有其他形式能量补充或没有能量损失),则动能势能转化过程中机械能不变。
⑶ 题中如果有“在光滑斜面上滑动”则“光滑”表示没有能量损失——机械能守恒;“斜面上匀速下滑”表示有能量损失——机械能不守恒。
(三)、水能和风能的利用
1、 知识结构:
2、水电站的工作原理:利用高处的水落下时把重力势能转化为动能,水的一部分动能转移到水轮机,利用水轮机带动发电机把机械能转化为电能。
练习:☆水电站修筑拦河大坝的目的是什么?大坝为什么要设计成上窄下宽?
答:水电站修筑拦河大坝是为了提高水位,增大水的重力势能,水下落时能转化为更多的动能,通过发电机就能转化为更多的电能。
二、内能 热量
(一)、内能:
1、内能:物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能。
2、一切物体都具有内能:既然物体内部分子永不停息地运动着和分子之间存在着相互作用,那么内能是无条件的存在着。无论是高温的铁水,还是寒冷的冰块。
3、影响物体内能大小的因素:
① 温度:在物体的质量,材料、状态相同时,温度越高物体内能越大。一个物体,温度升高内能增大;温度降低内能减小。
② 质量:在物体的温度、材料、状态相同时,物体的质量越大,物体的内能越大。
③ 材料:在温度、质量和状态相同时,物体的材料不同,物体的内能可能不同。
④ 存在状态:在物体的温度、材料质量相同时,物体存在的状态不同时,物体的内能也可能不同。0℃的水的内能比0℃冰的内能大。
4、内能与机械能不同:
机械能是宏观的,是物体作为一个整体运动所具有的能量,它的大小与机械运动有关
内能是微观的,是物体内部所有分子做无规则运动的能的总和。内能大小与分子做无规则运动快慢及分子作用有关。这种无规则运动是分子在物体内的运动,而不是物体的整体运动。
5、热运动:物体内部大量分子的无规则运动叫做热运动。温度越高扩散越快。温度越高,分子无规则运动的速度越大。
(二)、内能的改变:
1、内能改变的外部表现:
物体温度升高(降低)——物体内能增大(减小)。
物体存在状态改变(熔化、汽化、升华)——内能改变。
反过来,不能说内能改变必然导致温度变化。(因为内能的变化有多种因素决定)
2、改变内能的方法:热传递和做功。
A、热传递可以改变物体的内能。
① 热传递是 热量从高温物体向低温物体或从同一物体的高温部分向低温部分传递的现象。
② 热传递的条件是 有温度差,传递方式是:传导、对流和辐射。热传递传递的是内能(热量),而不是温度。
③ 热传递过程中,物体吸热,温度升高,内能增加;放热温度降低,内能减少。
④ 热传递过程中,传递的能量的多少叫热量,热量的单位是焦耳。热传递的实质是内能的转移。
B、做功改变物体的内能:
① 做功可以改变内能:对物体做功物体内能会增加。物体对外做功物体内能会减少。
② 做功改变内能的实质是内能和其他形式的能的相互转化
③ 如果仅通过做功改变内能,可以用做功多少度量内能的改变大小。(W=△E)
④ 解释事例:图12-24看到棉花燃烧起来了,这是因为活塞压缩空气做功,使空气内能增加,温度升高,达到棉花燃点使棉花燃烧。钻木取火:使木头相互摩擦,人对木头做功,使它的内能增加,温度升高,达到木头的燃点而燃烧。看到当塞子跳起来时,容器中出现了雾,这是因为瓶内空气推动瓶塞对瓶塞做功,内能减小,温度降低,使水蒸气液化凝成小水滴。
C、做功和热传递改变内能的区别:由于它们改变内能上产生的效果相同,所以说做功和热传递改变物体内能上是等效的。但做功和热传递改变内能的实质不同,前者能的形式发生了变化,后者能的形式不变。
D、温度、热量、内能 区别:
△温度:表示物体的冷热程度。
温度升高——→内能增加
不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热。
△热量:是一个过程。
吸收热量 不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。
内能不一定增加。如:吸收的热量全都对外做功,内能可能不变。
△内能:是一个状态量
内能增加 不一定升温。如:晶体熔化,水沸腾。
不一定吸热。如:钻木取火,摩擦生热
☆指出下列各物理名词中“热”的含义:
热传递中的“热”是指:热量 热现象中的“热”是指:温度
热膨胀中的“热”是指:温度 摩擦生热中的“热”是指:内能(热能)
(三)、热量:
1、比热容:
⑴ 定义:单位质量的某种物质温度升高(降低)1℃时吸收(放出)的热量。
⑵ 物理意义:表示物体吸热或放热的本领的物理量。
⑶ 比热容是物质的一种特性,大小与物体的种类、状态有关,与质量、体积、温度、密度、吸热放热、形状等无关。
⑷ 水的比热容为4.2×103J(kg•℃) 表示:1kg的水温度升高(降低)1℃吸收(放出)的热量为4.2×103J
⑸ 水常调节气温、取暖、作冷却剂、散热,是因为水的比热容大
2、计算公式:Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t)
3、热平衡方程:不计热损失 Q吸=Q放
三、内能的利用、热机
(一)、内能的获得——燃料的燃烧
燃料燃烧:化学能转化为内能。
(二)、热值
1、定义:1kg某种燃料完全燃烧放出的热量,叫做这种燃料的热值。
2、单位:J/kg
3、关于热值的理解:
① 对于热值的概念,要注重理解三个关键词“1kg”、“某种燃料”、“完全燃烧”。1kg是针对燃料的质量而言,如果燃料的质量不是1kg,那么该燃料完全燃烧放出的热量就不是热值。某种燃料:说明热值与燃料的种类有关。完全燃烧:表明要完全烧尽,否则1kg燃料化学能转变成内能就不是该热值所确定的值。
② 热值反映的是某种物质的一种燃烧特性,同时反映出不同燃料燃烧过程中,化学能转变成内能的本领大小,也就是说,它是燃料本身的一种特性,只与燃料的种类有关,与燃料的形态、质量、体积等均无关。
4、公式:Q=mq(q为热值)。
实际中,常利用Q吸=Q放即cm(t-t0)=ηqm′联合解题。
5、酒精的热值是3.0×107J/kg,它表示:1kg酒精完全燃烧放出的热量是3.0×107J。
煤气的热值是3.9×107J/m3,它表示:1m3煤气完全燃烧放出的热量是3.9×107J。
6、火箭常用液态氢做燃料,是因为:液态氢的热值大,体积小便于储存和运输
7、炉子的效率:
① 定义:炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。
② 公式:η=Q有效/ Q总= cm(t-t0)/ qm′
(三)、内能的利用
1、内能的利用方式:
⑴ 利用内能来加热;从能的角度看,这是内能的转移过程。
⑵ 利用内能来做功;从能的角度看,这是内能转化为机械能。
2、热机:定义:利用燃料的燃烧来做功的装置。 能的转化:内能转化为机械能
蒸气机——内燃机——喷气式发动机
3、内燃机:将燃料燃烧移至机器内部燃烧,转化为内能且利用内能来做功的机器叫内燃机。它主要有汽油机和柴油机。
4、内燃机大概的工作过程:内燃机的每一个工作循环分为四个阶段:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。在这四个阶段,吸气冲程、压缩冲程和排气冲程是依靠飞轮的惯性来完成的,而做功冲程是内燃机中唯一对外做功的冲程,是由内能转化为机械能。另外压缩冲程将机械能转化为内能。
5、 热机的效率:热机用来做有用功的那部分能量和完全燃烧放出的能量之比叫做热机的效率。 公式:η=W有用/ Q总= W有用/qm
6、提高热机效率的途径:使燃料充分燃烧 尽量减小各种热量损失 机件间保持良好的润滑、减小摩擦。
(四)、能量守恒定律
1、自然界存在着多种形式的能量。电能、光能、跟原子核的变化有关的核能、跟化学反应有关的化学能等。
2、在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化和转移。在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球。在这种转移的过程中能量形式没有变。
3、在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小孩滑滑梯,由于摩擦而使机械能转化为内能;在气体膨胀做功的现象中,内能转化为机械能;在水力发电中,水的机械能转化为电能;在火力发电厂,燃料燃烧释放的化学能,转化成电能;在核电站,核能转化为电能;电流通过电热器时,电能转化为内能;电流通过电动机,电能转化为机械能。
4、能量守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、最重要的定律之一。
一、选择题
1.我们说煤的燃烧值大于木柴的燃烧值,这是指 [ ]
A.烧煤比烧木柴产生的热量多.
B.烧煤比烧木柴产生的温度高.
C.要使它们放出同样多的热量,烧的煤比烧的木柴的质量少.
D.煤比木柴含有的热量多.(山东)
2.燃料燃烧时放出热量的多少,下列说法中正确的是 [ ]
A.只与燃料种类有关.
B.只与燃料多少有关.
C.只与燃料是否完全燃烧有关.
D.跟以上三种因素都有关.(天津)
3.下面几个例子中,属于内能转化为机械能的是 [ ]
A.点燃爆竹,爆竹腾空而起.
B.给烧杯加热,使杯内水的温度升高.
C.冬天,人站在阳光下感到暖和。
D.用锤敲石头,石头和锤都要发热.(南京)
4.单缸四冲程的汽油机和柴油机工作时,下面哪个说法是正确的? [ ]
A.完成一个工作循环,曲轴旋转四周.
B.吸气冲程中吸入气缸的物质,在气油机中是汽油,在柴油机中的是柴油.
C.做功冲程中点火方式:汽油机是点燃式,柴油机是压缩式.
D.压缩冲程中,汽油机的压缩程度要比柴油机的压缩程度大.(宁波)
5.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800转/分,则此柴油机每秒钟内 [ ]
A.完成30个冲程,做功30次.
B.完成60个冲程,做功60次.
C.完成60个冲程,做功15次.
D.完成120个冲程,做功30次.
F.完成60个冲程,做功30次. (河北)
6.柴油机构造与汽油机不同点之一是柴油机气缸顶部有一个 [ ]
A.火花塞. B.喷油嘴.
C.进气门. D.排气门.(西安)
7.四冲程汽油机每秒可完成10个工作循环,该汽油机的曲轴每分钟转动的周数是 [ ]
A.60. B.600. C.1200. D.2400.(西安)
8.下面关于热叙述中,正确的是 [ ]
A.热机是把内能转化为机械能的机器.
B.内燃机每经过一个工作循环曲轴就要转动360°.
C.汽油机是利用压燃方式点火的.(沈阳)
9.热机的效率 [ ]
A.一定等于100%.
B.一定小于100%.
C.一定大于100%.
D.可能大于100%,也可能小于100%.(南京)
10.两台汽油机,甲的效率比乙的效率高,其意义是 [ ]
A.甲的功率比乙的大.
B.甲消耗的汽油比乙少.
C.在消耗相同的汽油时,甲输出功率比乙大.
D.在消耗相同的汽油时,甲做的有用功比乙多.(山东)
11.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的 [ ]
A.只有吸气和压缩两个冲程.
B.只有压缩和排气两个冲程.
C.只有排气和吸气两个冲程.
D.有吸气、压缩和排气三个冲程.(西安)
12.与柴油机比较,汽油机 [ ]
A.气缸顶部没有火花塞,效率较低.
B.气缸顶部有火花塞,效率较低.
C.气缸顶部没有火花塞,效率较高.
D.气缸顶部有火花塞,效率较高.(湖南)
13.汽油机飞轮的转速是3000转/分,每分钟一个气缸里燃气推动活塞做功的次数是 [ ]
A.1500次. B.3000次.
C.6000次. D.750次.(湖南)
一、选择题
1.我们说煤的燃烧值大于木柴的燃烧值,这是指 [ ]
A.烧煤比烧木柴产生的热量多.
B.烧煤比烧木柴产生的温度高.
C.要使它们放出同样多的热量,烧的煤比烧的木柴的质量少.
D.煤比木柴含有的热量多.(山东)
2.燃料燃烧时放出热量的多少,下列说法中正确的是 [ ]
A.只与燃料种类有关.
B.只与燃料多少有关.
C.只与燃料是否完全燃烧有关.
D.跟以上三种因素都有关.(天津)
3.下面几个例子中,属于内能转化为机械能的是 [ ]
A.点燃爆竹,爆竹腾空而起.
B.给烧杯加热,使杯内水的温度升高.
C.冬天,人站在阳光下感到暖和。
D.用锤敲石头,石头和锤都要发热.(南京)
4.单缸四冲程的汽油机和柴油机工作时,下面哪个说法是正确的? [ ]
A.完成一个工作循环,曲轴旋转四周.
B.吸气冲程中吸入气缸的物质,在气油机中是汽油,在柴油机中的是柴油.
C.做功冲程中点火方式:汽油机是点燃式,柴油机是压缩式.
D.压缩冲程中,汽油机的压缩程度要比柴油机的压缩程度大.(宁波)
5.一台单缸四冲程柴油机的飞轮转速为1800转/分,则此柴油机每秒钟内 [ ]
A.完成30个冲程,做功30次.
B.完成60个冲程,做功60次.
C.完成60个冲程,做功15次.
D.完成120个冲程,做功30次.
F.完成60个冲程,做功30次. (河北)
6.柴油机构造与汽油机不同点之一是柴油机气缸顶部有一个 [ ]
A.火花塞. B.喷油嘴.
C.进气门. D.排气门.(西安)
7.四冲程汽油机每秒可完成10个工作循环,该汽油机的曲轴每分钟转动的周数是 [ ]
A.60. B.600. C.1200. D.2400.(西安)
8.下面关于热叙述中,正确的是 [ ]
A.热机是把内能转化为机械能的机器.
B.内燃机每经过一个工作循环曲轴就要转动360°.
C.汽油机是利用压燃方式点火的.(沈阳)
9.热机的效率 [ ]
A.一定等于100%.
B.一定小于100%.
C.一定大于100%.
D.可能大于100%,也可能小于100%.(南京)
10.两台汽油机,甲的效率比乙的效率高,其意义是 [ ]
A.甲的功率比乙的大.
B.甲消耗的汽油比乙少.
C.在消耗相同的汽油时,甲输出功率比乙大.
D.在消耗相同的汽油时,甲做的有用功比乙多.(山东)
11.单缸四冲程内燃机工作时,依靠飞轮惯性来完成的 [ ]
A.只有吸气和压缩两个冲程.
B.只有压缩和排气两个冲程.
C.只有排气和吸气两个冲程.
D.有吸气、压缩和排气三个冲程.(西安)
12.与柴油机比较,汽油机 [ ]
A.气缸顶部没有火花塞,效率较低.
B.气缸顶部有火花塞,效率较低.
C.气缸顶部没有火花塞,效率较高.
D.气缸顶部有火花塞,效率较高.(湖南)
13.汽油机飞轮的转速是3000转/分,每分钟一个气缸里燃气推动活塞做功的次数是 [ ]
A.1500次. B.3000次.
C.6000次. D.750次.(湖南)
2.机械能和内能试题 篇二
1体验感知、建构知识与技能
为了充分激发学生的学习兴趣和互动热情,教师对这个环节采用多个实验循序递进的形式来达成.
(1)互动实验,巩固而知新.让每个同学采用多种方法让自己的手变暖和起来,鉴于学生的生活经验和已有知识技能,每个学生都会深入参与到活动中,这种开放式的活动很快能调动学生的积极性.很多学生不仅想到用手捂热水袋、对手哈气等方法,还想到了搓手等方法,无形之中就初步建构了做功可以改变物体内能的方法,并让学生兴趣倍增.
(2)开放实验,多元化提升.为了进一步促使学生对做功可以改变内能的理解和掌握,我们再次让学生探究什么样的方法能让铁丝的内能增大、温度升高.并分别说出,这是采用热传递还是做功的方法来改变内能的.将热传递和做功应用到实际的实践之中,真正加深对两者的认识和理解,提升学生学以致用的能力.
(3)经验回顾,学以致用.为了深入推广相应知识与技能的应用深度,笔者请学生结合生活中实例,各举几个热传递和做功改变内能的例子.这时学生会非常乐意结合已学的知识与技能进行深一步的思考,有些学生想到点火柴和擦火柴,也有些会想到钻木取火等等.学生能在老师的引领下,自发地去筛选相应的例子,并学会用相应的知识与规律去解释其中的原理.
在这个环节中,学生在体验活动中获知做功可以改变内能,通过多元实验和经验来加深认知深度,提升建构知识与技能的速度和效率,也让学生深刻体验物理知识与技能往往来源于生活,让学生善于观察生活中的物理现象,善于动脑分析、善于归纳总结,从而养成自主学习的习惯.
2循序渐进、提升认知与应用
为了进一步提升学生理解机械能的认知,并服务于学生对内燃机工作流程和工作原理的认识,我们要完成三个关键步骤的操作:
(1)进一步深入感受机械能可以转化为内能,让学生自己反复弯折铁丝,感受一下铁丝内能的增大、温度的升高,让学生反复在地砖中摩擦钢尺,钢尺内能增大、温度升高.这些类似的实验充分还原了学生深入体验的机会和空间,更有效的帮助学生建构知识、掌握规律、理解本质.
(2)如何获取更多的内能,让内能大到可以燃烧,甚至爆炸的效果.笔者还是采用空气压缩点火仪(如图1),为了进一步提升学生对获取更大内能的认知深度,进一步服务于学生对后面内燃机压缩点火冲程理解的深度,我们可以先让这个压缩点火实验失败,然后再把实验的注意事项、注意细节细化,再次实验,用最为震撼的燃烧实验让学生不仅感受到机械能转化为内能过程中可以获取非常巨大的内能,这个内能巨大到可以燃烧,乃至爆炸的效果,还让学生感受到获取巨大内能所需要的条件,感受实验的严密性、科学性等.
[TP1CW52.TIF,BP#]
(3)让学生不仅感受到机械能可以转化为内能,而且内能也可以转化为机械能.同样为了取得震撼的效果,教师采用如图2所示的点火爆炸的实验,在电子点火完成的一瞬间,学生发现透明盒子飞了出去,并伴随着“呯”的响声,这种“飞出”和“响声” 的震撼效果最大限度地激发了学生的参与效果和思维深度,并很好地服务于学生对下面内燃机学习的铺垫.
3自主阅读、学会变通与分析
自主学习能力亦是我们在物理教学过程中需要慢慢渗透和培养的,比如阅读能力和阅读习惯.在本节的教学过程中,笔者力争将自主阅读和思考的时间和空间还原给学生,先让学生阅读内燃机的说明书,为了更好地帮助学生理解,我们通过三步达成.
3.1自主阅读、自主对照
学生通过阅读了解什么是冲程、什么是一个工作循环、结合自己的最近发展区去了解四个冲程是怎么工作的.
3.2对照实物,自主分析
为了更好地帮助学生理解,教师通过多媒体给学生提供一个慢速循环工作的内燃机动画视频,让学生通过文字和动画相结合,让学生将思维置身于实际的循环工作之中.
3.3讲解点评、建构完善
教师再次以实物展示内燃机的工作过程,并请每个学生讲解每个冲程的工作特征和能量转化关系,帮助学生通过自己的语言完成对内燃机工作循环的认识和表述.特别在压缩冲程和做功冲程的理解中,学生能很快地联系刚才的压缩点火的实验和点火爆炸的实验,达成知识与技能的融会贯通.
4归纳总结、回归生活与社会
學习的价值不仅是传递知识与技能,还是让学生在经历知识与技能建构过程中感受到学习的价值、知识的价值.在本节的过程中,学生虽然已经完成对内燃机的认识和理解,但我们还不能结束本课的教学,因为我们还要通过教学行为的开展达到以下较理想的效果.
4.1物理学科魅力的充分展现
内燃机的发明和使用促进了社会的发展和变革,从十七世纪末的第一台带活塞的蒸汽机带动工业革命的产生到涡轮喷气发动机的使用.此时,物理学科对社会发展和进步作出的巨大贡献,再次让学生震惊,激发学生的内在学习动力和兴趣.
4.2热机弊端问题的深入关注
在学生了解内燃机的使用和价值以后,教师还有必要给学生渗透两点:(1)热机的效率相对较低,在实际的使用过程
中,有大部分能量在不断的损耗和排泄掉,这种现状进一步激发学生学习的热情,激励学生通过进一步的学习和努力,用智慧服务于热机效率的提升,服务于社会的进一步发展;(2)环境的污染非常严重,热机的使用会排放出大量的有害气体,这些气体的产生严重污染了我们的生活环境,严重制约了人类的进一步发展,能源危机和环境问题成为严重制约我们当今社会发展的最大障碍,也是我们学生需要通过学习努力改变的.
此处的教学环节必不可少,教师通过这里的活动展现物理的学科价值、展现学习本身的价值所在,摒弃应试教育的束缚,提升素质教育的魅力,激发每个学生的兴趣、挖掘更多学生的潜能.
3.中考物理机械能与内能复习题 篇三
一、选择题
(91年第一届)1.冬天用手去摸铁棍和木棍。觉得铁棍比木棍凉.这是因为()。
A.铁棍比木棍的温度低。
B.铁棍比木棍的热能少。‘ C.铁棍比木棍的导热能力强。D.铁棍比木棍比热容大 答案:C(91年第一届)6.当手扶拖拉机上的柴油机出现故障而使转速急剧增加时,正常的操作已经不能使它停转(这种故障叫做“飞车”)。下列应急措施中,可行的是
()A.用手捂住进气口
B.立即找一个隔热的东西,捂住排气口。
C.脚踏刹车板,同时手拉制动器。答案:A(93第三届)2.人们常说井水冬暖夏凉,这是因为 [
] A.井内冬夏温度变化小,地面冬夏温度变化大,所谓“冬暖夏凉”是井水温度与地面温度比较而言的 B.井水受地热的作用而有较多的热能
C.井水远离地面,不受空气流动的影响,因而具有较多的热能 D.井水暴露在空气中,夏天气温高,蒸发得快,吸收了较多的热量,因而温度较低 答案:A(94第四届)3.有四种器材:(1)自行车座;(2)机械手表;(3)衣服夹子;(4)发令手抢。其中利用弹簧形变的势能转化为动能工作的有 [
] A.(1)和(2)。B.(2)和(3)。C.(1)和(4)。D.(2)和(4)。答案:D(94第四届)6.我国农村使用的一种钢架水泥壳抛物面太阳灶,用30分钟刚好可将4㎏与气温(26.5℃)相同的水烧开。若不计热损失,此时这个太阳灶的功率为 [
] A.163瓦
B.686瓦
C.933瓦
D.41160瓦 答案:B(94第四届复)9.用一重锤从相同的高度落下敲击质量和温度分别相同的钢块和铅块,重锤打在钢块上时,重锤会跳起,打在铅块上时,重锤没有弹起,这时: [
] A.钢块的温度比铅块高
B.铅块的温度比钢块高 C.钢块与铅块的温度一样高
D.无法判断谁的温度高 答案:B(97第七届)3.下列哪种器材在工作中利用了由弹簧形变的势能转化成的动能?[
] A.自行车座
B.机械手表
C.弹簧秤
D.衣服夹 答案:B(98第八届)8.骑自行车上坡前往往要加紧蹬几下,这样做是为了: [
] A.增大车的惯性
B.增大车的冲力
C.增大车的动能
D.增大车的势能。答案:C(03第十三届B)5.“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。如图1所示,一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。当人下落至图中Q点时,橡皮绳刚好被拉直。那么,在人越过Q点继续向下的过程中,人的动能变化情况是()A.不变
B.变大
C.变小
D.先变大后变小
答案:D(05第十五届)2.有一种叫做“压电陶瓷”的电子元件,当对它挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,这种现象称为压电效应。一种燃气打火机,就是应用了该元件的压电效应制成的。只要用大拇指压一下打火机上的按钮,压电陶瓷片就会产生10kV~20kV的高压,形成火花放电,从而点燃可燃气体。在上述过程中,压电陶瓷片完成的能量转化是[
] A.化学能转化为电能
B.内能转化为电能
C.光能转化为内能
D.机械能转化为电能 答案:D(05第十五届)4.我国北方地区冬季用燃煤取暖所造成的大气污染,己越来越引起人们的关注。现在有些家庭已经改用燃油取暖,以降低对大气的污染。小明家的住房面积约110m2,若将住房的门窗关闭好,用燃烧柴油来取暖,并使室温升高10℃,已知柴油的热值为4.3×107J/kg,空气的密度约为1.3kg/m3,空气的比热容为1.O×l03 J/(kg.℃),所需的柴油约为[
] A.0.01kg B.0.1kg
C.1kg
D.10kg 答案:B(10第二十届)6.小新同学家中的墙壁上竖直悬挂着一指针式电子钟,当其因电池电能不足而停止时。指针最可能停在如图4所示的哪个位置附近
()答案:A
二、填空题
(92年第二届)3.炒菜时利用的热传递方式主要是________。答案:传导
(97第七届复016.用太阳能热水器给40千克的水加热,水温由18℃升高到36℃,水吸收的热量是________焦耳。若用燃烧值为3.0×107焦耳/千克的煤给水加热,其效率为20%,则需要燃烧约________千克煤。
答案:3.024×106,0.5(03第十三届)4.(6分)右图为农用扬场机的示意图。谷物脱粒后,谷粒、糠皮及少量碎石的混合物在快速转动的轮W和皮带B的带动下被抛出,谷粒、糠皮、碎石落地的远近不同,从而形成1、2、3三堆,达到分离的目的。其中1是
,2是
。从能量的角度看,它们在运动过程中能够分离,是因为
答案:糠皮、谷粒。它们以同样的速度被抛出,碎石的质量最大,动能最大,所以克服空气阻力运动的距离最大,糠的质量最小,运动的距离最小。
(04第十四届)4.(5分)2003年10月16日6时54分,“神舟”五号飞船成功完成了我国第一次载人航天飞行,返回舱在内蒙古主着陆场地安全着陆。
(1)火箭发射时发生的能量转化主要是__________能转化为_______能。
(2)在飞船关闭发动机后绕地球飞行时,如果在舱内进行下列实验,与在地面相比,其中最难完成的是________(填字母):A.用温度计测温度;B.用显微镜观察洋葱表皮;C.用漏斗、滤纸过滤,除去水中的泥沙。
(3)如果将农作物种子携带到太空,然后再带回来进行种植实验。这样做的目的是
__________________________________________________________。答案:(1)化学,机械(或动能和势能),(2)C,(3)在失重状态下看种子的基因是否发生变化
(07第十七届)5.油库里的储油罐如图6所示,它浑身银白,直径较大,高度较矮(相对于直径而言),像个短胖子。请回答:
(1)在储油罐的这些设计中,“浑身呈银白色”是为了________;“直径较大,高度较矮”是为了________(2)在储油罐旁还安装有自动喷头,每到夏天,特别是白天的中午,常用喷头向储油罐喷水,这主要是利用水的_________较大的特性,以及水蒸发时要吸热的特性来给储油罐________,以防止油的自燃。
答案:(1)尽可能地反射阳光
稳固油罐,增大容积
(2)比热容
降温
三、实验题
(2000第十届)4.(7分)扬场机能把谷粒、谷糠和小石块分开。这三种东西中哪一种的落地点距扬场机最近?哪一种最远?同样大小的谷粒和小石块,为什么落地点的远近不同?
答案:谷糠的落地点距扬场机最近。小石块最远。同样大小的谷粒和小石块,虽然飞出时的速度相同,但是由于质量不同,所以动能不同,小石块的质量较大,动能也比较大,所以能够克服空气的阻力飞到更远的地方。
(03第十三届B)1.(6分)刚倒在杯子里的开水很烫,人们习惯上是先吹几下再喝;冬天写作业
手冷,同学们习惯上是不时地向手上哈哈气再写。分别说明这两种做法的道理? 答案:吹气使水面上空气流动,加快蒸发,而蒸发吸热使水温降低;向手上哈气,温度较高的水蒸气遇冷手液化,而液化放热使手暖和些。答案:(03第十三届B)3.(6分)随着人类能量消耗的迅速增加,如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务。图8是上海“明珠线"某轻轨车站的设计方案,与站台连接的轨道为一个小的坡度,请你从节能的角度,分析这种设计的优点。
答案:车子进站走上坡,可关闭发动机,利用惯性上滑,节能;车子出站走下坡,可利用重力势能转化为动能下滑,节能。
(04第十四届)
1、(4分)某城市铁路车站的设计方案如图4所示,进站和出站的轨道都与站台构成一个缓坡。从能量利用的角度看,这种设计的优点是什么?
答案:车进站时的部分动能转化为重力势能,减少因刹车损耗的机械能;车出站时储存的重力势能又转化为动能,起到节能作用。(05第十五届)3.(4分)小明用打气筒给自行车轮胎打气后,发现气筒壁的温度明显高于打气前的温度。对于这个现象,你做怎样的解释?
答案:压缩气体做功和克服磨擦做功使筒壁的内能增大。
(05第十五届)4.(5分)如图6甲、乙分别是两种小型饮水锅炉的结构示意图,从节能角度看,你认为那一种更合理?请简要说明理由。
答案:乙的较合理。燃烧室全部浸在水中,有利于热的充分传递;有鼓风机输送空气,有利于燃料充分燃烧;锅炉壁有绝热材料,可防止热的散失。
(08第十八届)2.据报道:2005年4月20日上午8时38分,由重庆飞往上海的CA454l航班在重庆江北机场起飞后撞上一群鸽子,飞机多处破损,左发动机停止工作,直接经济损失达295万元人民币。所幸机长沉着冷静依靠右发动机单机工作,在空中盘旋59 min后成功迫降,机上所有人员安然无恙。小小的鸽子怎能把结实的飞机撞坏呢?请你应用学过的知识解释鸽子撞坏飞机的原因。
答案:(1)物体动能的大小是由速度和质量决定的,所以在质量一定时,速度越大动能越大。
(2)虽然鸽子飞行速度不大,但飞机起飞后的速度很大.所以飞机与鸽子之间的相对速度很大。
(3)鸽子相对于飞机所具有的动能很大,它对飞机的破坏力也就很大。
说明:要点(1)、(2)各1分,要点(3)2 分.共 4 分.
四、计算题
(94第四届复)
七、(7分)有一种型号的单缸四冲程柴油机,其部分技术规格如下:
试计算这种柴油机的功率。答案:作用在活塞表面上的压力:
做功冲程每次的功:W=F•L=35325×0.4=14130(焦耳)柴油机每分钟转360转,即每秒转6转,对外做功3次。
4.机械能和内能试题 篇四
10.1、2功和内能 热和内能
三维教学目标
1、知识与技能
(1)了解内能改变的两种方式:做功、热传递;
(2)理解内能的变化可以分别由功和热量来量度,知道做功和热传递对改变物体内能是等效的;
(3)知道什么是绝热过程。
2、过程与方法:通过书本中的事例体会做功和热传递都能改变物体的内能。
3、情感、态度与价值观:
教学重难点
(1)改变内能两种方式及内能改变量度;
(2)对做功和热传递对改变内能是等效的理解。
教学教具:细铁棒、铁锤、洒精灯、木块、厚壁玻璃筒(带活塞)、硝化棉、乙醚、学生每人准备一小段钢丝等.
教学过程:
第一节功和内能热和内能
(一)复习引入
提问:
(1)什么是物体的内能?(物体内所有分子热运动的动能和分子势能的总和,叫做物体的内能)
(2)什么叫分子的动能?它和哪些因素有关?(由于分子在不停地做着无规则热运动而具有的动能.它与物体的温度有关,温度是分子平均动能的标志)
(3)什么叫分子的势能?它和哪些因素有关?(分子间存在相互作用力,分子间具有由它们的相对位置决定的势能,这就是分子势能,它和物体的体积有关)
(4)物体的内能和哪些因素有关呢?(与物体的温度和体积有关)
小结:通常情况下,对固体或液体,由于体积变化不明显,主要是通过温度的变化来判断内能是否改变。
(二)新课教学
1、提出问题
如何改变物体的内能呢?物体内能的变化可以通过什么表现出来呢?或者说怎样判断一个物体(如一杯水、一块铁块)的内能是否改变呢?
2、寻找解决问题的办法
有的想到“摩擦”,有的想到“折”,有的想到“敲打”,有的想到用“钢锯锯”,有的想到“烧”,有的想到“晒”,有的想到“烤”,有的想到“烫”、“冰”等等.一边想办法,一边体验内能是不是已经增加了。
3、知识的提练
改变物体内能的物理过程有两种:做功和热传递。
4、新知识的深入探讨
(1)内能改变的量度
如何量度物体内能的改变多少呢?
5.做功和内能的改变的教案设计 篇五
b.知道可以用做功来度量内能的变化
c.能用做功和内能的改变关系解释摩擦生热等与内能有关的常见物理现象
d.知道内能与功的单位相同,都是焦耳
教学建议
“做功和内能的改变”教材分析
分析一:本节内容先由一系列生活事例、实验说明做功可以使物体内能增加和减小,然后上升到理论高度,进一步说明做功与内能改变的关系,并指出功和能具有相同的单位,最后又以思考题的形式巩固所学知识.
分析二:本节内容一方面从生活实例入手分析,另一方面从功能关系理论分析,较好地说明了做功是如何改变内能的.
“做功和内能的改变”教法建议
建议一:做好演示实验和与生活实际相联系是使学生学好本节内容的关键,因此要准备好实验.另外为了学生比较好理解实验,得出结论,在实验前最好引导学生复习内能变化与温度的关系.
建议二:做功不是改变内能唯一的途径,热传递也能改变内能,因此只有做功,而无热传递时,做功多少才等于内能改变量,在讲解过程中不要忽视这一前提.
建议三:由于生活实例很多是做功使物体内能增加,所以学生较容易认为做功能使物体内能增加,往往忽视它也能使物体内能减少,教师在讲解过程中要注意做好实验2,并提前渗透一点能的转化与守恒的思想.
建议四:在压缩空气点火实验过程中,要注意用力迅速压缩,若第一次未点燃,可重复实验一次.注意每次实验前要向玻璃管内注入新鲜空气,以保持氧气的含量.另外,禁药的含量要适中,要注意引导学生观察实验现象.
“做功和内能的改变”教学设计示例
课 题
做功和内能的改变
教学重点
知道做功和内能变化的关系
教学难点
做功的物体本身的内能减少
教学方法
实验、讲授
教 具
压缩空气点火装置、广口瓶、两用抽气打气筒
知识内容
教师活动
学生活动
一、复习内能变化与温度的关系
一般物体温度升高,内能增加;温度降低,内能减少
二、做功可以使物体内能增加
实验:压缩空气点燃棉花
三、做功的物体本身的内能减少
做实验
2四、内能与做功的关系
甲对乙做功,甲的内能增加,乙的内能减少。
在只有做功改变物体内能的条件下,内能改变量等于做功多少。
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