能量的转化与守恒
1.在跳高运动的发展史上,其中有以下四种不同的过杆姿势,如图所示,则在跳高运动员消耗相同能量的条件下,能越过最高横杆的过杆姿势为( )
【答案】D
【解析】运动员经过助跑后,跳起过杆时,其重心升高,在四种过杆姿势中背越式相对于杆的重心位置最低,所以在消耗相同能量的条件下,该种过杆姿势能越过更高的横杆,D正确.
2.在墙壁与外界无热传递的封闭房间里,夏天为了降低温度,同时打开电冰箱和电风扇,两电器工作较长时间后,房内气温将会( )
A.升高 B.降低
C.不变 D.无法判断
【答案】A
【解析】由能量守恒定律知,消耗了电能最终转化为内能,故温度升高.
3.如图,质量为M、长度为L的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端,现用一水平恒力F作用在小物块上,使小物块从静止开始做匀加速直线运动.小物块和小车之间的摩擦力为f,小物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x.在这个过程中,以下结论不正确的是( )
A.小物块到达小车最右端时具有的动能为(F-f)(L+x)
B.小物块到达小车最右端时,小车具有的动能为fx
C.小物块克服摩擦力所做的功为f(L+x)
D.小物块和小车增加的机械能为Fx
【答案】D
【解析】对物块分析,物块相对于地的位移为L+x,根据动能定理得(F-f)×(L+x)=mv2-0,则知物块到达小车最右端时具有的动能为(F-f)(L+x),故A正确;对小车分析,小车对地的位移为x,根据动能定理得:fx=Mv′2-0,则知物块到达小车最右端时,小车具有的动能为fx,故B正确;物块相对于地的位移大小为L+x,则物块克服摩擦力所做的功为f(L+x),故C正确;根据能量转化和守恒定律得知外力F做的功等于小车和物块增加的机械能和摩擦产生的内能之和,则有F(L+x)=ΔE+Q,则物块和小车增加的机械能为ΔE=F(L+x)-fL,故D错误.
4.(2017惠安名校期中)关于能量的转化,下列说法中错误的是( )
A.电池充电时把化学能转化为电能
B.风力发电,把风能转化为电能
C.电风扇把电能转化为机械能
D.陨石坠落经过大气层时部分机械能转化为内能
【答案】A
【解析】电池充电时把电能转化为化学能存储起来,故A错误;风力发电,把风能(空气的动能)转化为电能,故B正确;电风扇消耗电能,增加风的机械能,故是把电能转化为机械能,故C正确;陨石坠落经过大气层时机械能减小,内能增加,故部分机械能转化为内能,故D正确.本题选错误的,故选A.
5.(2017镜湖期末)下列说法中正确的是( )
A.水力发电实现了水的内能转化为可利用的电能
B.摩擦生热是指利用摩擦力做功创造出内能
C.机械能守恒是普遍的自然规律之一
D.能量耗散表明,能源在利用过程中数量上虽未减少,但在可利用的品质上降低了
【答案】C
【解析】水力发电实现了水的机械能转化为可利用的电能,不是利用内能转化为电能,故A错误;摩擦生热是指利用摩擦力做功将机械能转化为内能,并不是创造出内能,故B错误;机械能守恒是普遍的自然规律之一,故C正确;能量耗散表明,能源在利用过程中总能量虽未减少,但在可利用的品质上降低了,并不是指数量,故D错误.故选C.