1.我们绝不会看到:一个放在水平地面上的物体,靠降低温度,可以把内能自发地转化为动能,使这个物体运动起来.其原因是( )
A.这违反了能量守恒定律
B.在任何条件下内能都不可能转化为机械能,只有机械能才会转化为内能
C.机械能和内能的转化过程具有方向性,内能转化成机械能是有条件的
D.以上说法均不正确
解析:机械能和内能可以相互转化,但必须通过做功来实现.因为各种有关热的物理过程都具有方向性,所以内能不可能全部转化成机械能,同时不引起其他变化.
答案:C
2.(多选)下面关于能量的转移和转化说法中正确的是( )
A.节日里点燃的“冲天爆竹”腾空而起,是内能转化为机械能的过程
B.将一杯热水倒入一盆冷水中,冷水和热水温度变成一样,是热水的内能转移到冷水中的过程
C.冬日,人们在太阳光下晒太阳取暖,是太阳能转化为机械能的过程
D.在炉子上放一壶水,将水加热到50℃是机械能转化为内能的过程
解析:节日里点燃的“冲天爆竹”腾空而起,是内能转化为机械能的过程,选项A正确.将一杯热水倒入一盆冷水中,冷水和热水温度变成一样,是热水的内能转移到冷水中的过程,选项B正确.冬日,人们在太阳光下晒太阳取暖,是太阳能转化为内能的过程,选项C错误.在炉子上放一壶水,将水加热到50 ℃是内能的转移过程,选项D错误.
答案:AB
3.(多选)从地面竖直上抛一个质量为m的小球,小球上升的最大高度为H,设上升过程中空气阻力Ff恒定.对于小球从抛出到上升至最高处的过程,下列说法正确的是( )
A.小球的动能减少了mgH
B.小球的机械能减少了FfH
C.小球的重力势能增加了mgH
D.小球的加速度大于重力加速度g
解析:由动能定理可知,小球动能的减少量等于合外力做的功,即ΔEk=(mg+Ff)H,故A错误;小球机械能的减少量等于克服重力以外的力做的功,即等于克服空气阻力做的功W=FfH,故机械能减少FfH,选项B正确;小球上升的最大高度为H,则重力势能增加mgH,C正确;根据牛顿第二定律:mg+Ff=ma,得a=g+>g,故D正确.
答案:BCD
4.如图所示,当小孩沿粗糙滑梯加速滑下时其能量的变化情况是( )
A.重力势能减小,动能不变,机械能减小,总能量减小
B.重力势能减小,动能增加,机械能减小,总能量不变
C.重力势能减小,动能增加,机械能增加,总能量增加
D.重力势能减小,动能增加,机械能守恒,总能量不变
解析:由能量转化和守恒定律可知,小孩在下滑过程中总能量守恒,故A、C均错误;由于摩擦力要做负功,机械能不守恒,故D错误;下滑过程中重力势能向动能和内能转化,故只有B正确.
答案:B
5.质量为0.4 kg的塑料球,从离桌面高0.5 m处自由落下,与桌面碰撞后获得2 m/s的速度,则碰撞时损失的机械能为(g取10 m/s2)( )
A.0.8 J B.1.2 J
C.2.0 J D.2.5 J
解析:根据机械能守恒定律得,小球碰地前的动能Ek1=mgh=0.4×10×0.5 J=2 J,碰地后反弹的动能Ek2=mv2=×0.4×4 J=0.8 J.由能量守恒定律可知,损失的机械能ΔE=Ek1-Ek2=1.2 J,故B正确,A、C、D错误.
答案:B
[B级 提能力]
6.(多选)在体育比赛项目中,高台跳水是我国运动员的强项.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,设水对他的阻力大小恒为F,那么在他减速下降高度为h的过程中,下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )
A.他的动能减少了Fh-mgh
B.他的重力势能增加了mgh
C.他的机械能减少了(F-mg)h
D.他的机械能减少了Fh
解析:由动能定理,得mgh-Fh=ΔEk,故动能减少了Fh-mgh,A选项正确;他的重力势能减少了mgh,B选项错误;他的机械能减少了ΔE=Fh,C选项错误,D选项正确.
答案:AD