一、能量守恒定律教案公开课一等奖

10.能量守恒定律与能源

课后作业提升

1关于能量和能源,下列说法正确的是(

) A.由于自然界的能量守恒,所以不需要节约能源

B.在利用能源的过程中,能量在数量上并未减少

C.能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性

D.人类在不断地开发和利用新能源,所以能量可以被创造

解析:自然界的总能量是守恒的,能量只能从一种形式转化为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体,能量不可能被创造;在利用能源的过程中,能量在数量上并未减少,能量转化具有方向性。

答案:B 2俄罗斯著名撑竿跳运动员伊辛巴耶娃多次打破世界纪录。如图为她在比赛过程中的简图,下列说法中正确的是(

) A.运动员助跑阶段,运动员的动能增加

B.撑竿恢复形变时,其弹性势能全部转化为运动员的动能

C.在上升过程中运动员先对竿做负功后对竿做正功

D.运动员在上升过程中运动员的机械能守恒

解析:助跑阶段,运动员的速度越来越快,故动能增加,选项A正确;撑竿恢复形变时,其弹性势能转化为运动员的动能和重力势能,选项B错误;上升过程中,运动员对竿的作用力向下,竿向下弯曲时,运动员对竿做正功,竿在恢复形变时,运动员对竿做负功,选项C错误;上升中,竿的弹性势能转化为运动员的机械能,故选项D错误。

答案:A 3(多选)如图所示,某同学利用橡皮筋将模型飞机弹出,在模型飞机弹出过程中,下列说法正确的是(

) A.橡皮筋收缩,弹力对飞机做功

B.飞机的动能增加

C.橡皮筋的弹性势能减少

D.飞机的重力势能减少,转化为飞机的动能

解析:弹力对飞机做功,橡皮筋的弹性势能减少,弹性势能转化为飞机的动能和重力势能。

答案:ABC 4(多选)下列对能量耗散的理解正确的是(

) A.能量耗散说明能量在不断减少

B.能量耗散遵循能量守恒定律

C.能量耗散导致能量可利用的品质降低

D.能量耗散是指其他形式的能量转化为环境的内能后,我们无法将分散在环境中的内能重新收集起来加以利用的现象

答案:BCD 5(多选)某人将一静止在地面上的物体提到高空的过程中,重力做功W1,空气阻力做功W2,人对物体做功W3,取地面重力势能为零,则(

) A.物体的重力势能等于-W1

B.物体的动能等于W3-W2-W1

1

C.物体的动能等于W3+W2+W1

D.物体的总机械能等于W3

解析:根据功能关系,重力势能的变化等于重力做功的负值,选项A正确;物体动能的变化等于合外力做的总功,即ΔEk=W3+W2+W1,选项C正确、B错误;物体机械能的变化等于除去重力之外其他力做的功,即ΔE=W3+W2,选项D错误。

答案:AC 6(多选)构建和谐、节约型社会的思想深得民心,也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,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500

J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(

) A.电动车受到的摩擦阻力为50

N

B.电动车受到的摩擦阻力为83

N C.第二次启动充电装置,向蓄电池所充的电能是200

J D.第二次启动充电装置,向蓄电池所充的电能是300

J 解析:当关闭充电装置,让车自由滑行时,自行车的动能全部用来克服摩擦力做功,转化为内能,有Ek=Ffx1,解得Ff=50

N;当启动充电装置滑行时,自行车的动能一部分克服摩擦力做功,另一部分转化为蓄电池的电能,根据能量守恒有Ek=Ffx2+E电,故E电=Ek-Ffx2=200

J。

答案:AC 7(多选)如图所示,卷扬机的绳索通过定滑轮用力F拉位于粗糙斜面上的木箱,使之沿斜面加速向上移动。在移动过程中,下列说法正确的是(

) A.F对木箱做的功等于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和

B.F对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和

C.木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势能

D.F对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和

解析:木箱加速上移的过程中,拉力F做正功,重力和摩擦力做负功,支持力不做功,由动能定理得: WF-WG-WFf=mv2-0。

即WF=WG+WFf+mv2。

选项A、B错误,D正确,又因木箱克服重力做的功WG等于木箱增加的重力势能,故C正确。

答案:CD 8

如图所示,一质量为m的物块放在水平地面上,现在对物块施加一个大小为F的水平恒力,使物块从静止开始向右移动距离x后立即撤去F,物块与水平地面间的动摩擦因数为μ。求: (1)撤去F时,物块速度的大小; (2)撤去F后,物块还能滑行多远。

解析:(1)根据功能关系知,力F做的功等于物体克服摩擦力做功与物体增加的动能之和,即

Fx=μmgx+mv2

解得v=。

(2)设撤去F后物块还能滑行的距离为x',由能量守恒定律知,物体的动能全部用来克服摩擦力做功,则

mv2=μmgx'

2

解得x'=答案:(1)

(2)x。

x

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