/儿家庭作业·物理·九年级·全一册·配人教版 【创新应用】 的功率是多少? 7.小聪的体重是500N,家住19楼(楼的层高为 (2)完全燃烧多少天然气放出的热量与小聪 3),家里用燃气灶烧水、做饭。如果他从 做的功相等?如果这些热量有35%被水 1楼步行上楼到家里(走了18层楼),用时 吸收,能使0.5kg水的温度升高多少? 3min。已知天然气的热值为3.0×10J/m, 答案(1)27000J150W 水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)。 (2)9×10-4m34.5℃ (1)他上楼克服重力做的功是多少?做功 专题1热量的综合计算 1.某型号汽车在车型测试中,在一段平直的 4.若家用天然气的热值为4.2×10J/m3,水 公路上以80km/h的速度匀速行驶了 的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。 6km,消耗汽油1.5L,已知汽油的密度为 (1)完全燃烧0.08m3天然气放出的热量 p%油=0.7×103kg/m3,热值9%油=4.5X 是多少? 10?J/kg。假设燃油完全燃烧,汽油机的效 (2)若某新型天然气灶烧水的效率为40%,在 率为40%,在此过程中(D)。 标准大气压下,完全燃烧0.08m天然气 A.汽油的热值减小 可使5kg的水温度从40℃升高多少? B.消耗汽油1.5kg 答案(1)3.36×10°J C.汽油完全燃烧放出热量3.5×101J (2)60℃ D.汽车受到3.15×103N的阻力 5.我国某型号主战坦克的质量达5×104kg, 2.右图是一种牛奶,其质量为250g, 发动机的最大功率是1.1×105W,某次执 比热容为4.0×103J/(kg·℃), MILK 行任务时,该坦克在平直公路上以最大功 把它从10℃加热到40℃需要吸 率匀速行驶3000m,用时300s,已知柴油 收3×10J的热量,此过程中牛奶 的热值q=4×10?J/kg 的内能增大 (1)这段时间坦克的速度是多少? 3.一台四冲程汽油机在1s内完成了15个循 (2)行驶过程中坦克受到的摩擦力是多少? 环,则该汽油机工作时飞轮的转速为 (3)在上述行驶过程中共消耗25kg柴油, 1800r/min,已知所用汽油的热值是4.6× 则发动机的效率是多少? 10J/kg,完全燃烧2g汽油所释放的内能 答案(1)10m/ 是9.2×10J,若热机效率为40%,燃烧转 (2)1.1×10N 化的机械能是3.68×10J,若此机械能全 (3)33% 部用于发热,能使质量1kg的水温度升高 8.8℃。[最后一空保留1位小数,已知水 的比热容为4.2×103J/(kg·℃)] 24
第十四章内能的利用、 第3节能量的转化和守恒 基础·自主梳理 知识点一 能量的转化 知识点二能量守恒定律 1.内容。能量既不会凭空消灭,也不会 内能 凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形 机械 能 光能 式,或者从一个物体转移到其他物体,而在转 电灯 化和转移的过程中,能量的总量保持不变。 化 这就是能量守恒定律。 电能 能 2.能量在转移和转化过程中的方向性。 甲 之 热传递发生的条件是存在温度差,内能总是 图甲,不同形式的能量之间可以相互 自动地从高温物体向低温物体转移,如果没 转化 有外加条件,内能不可能从低温物体传递到 图乙,小球在地面上跳起的高度越来越 高温物体;烧开水时,燃烧的煤或天然气的化 低,最终机械能转化为内能。 学能转化为水的内能,而当水渐渐凉下来时, 水减少的内能不可能全部复原为煤或天然气 的化学能;行驶中的汽车克服摩擦,使地面和 车轮变热,汽车的机械能转化为内能,但地面 和车轮的内能却不能推动汽车前进。尽管能 电风扇工作时,把电能转化为机械能。 量是守恒的,但是相当一部分的能量是不能被 结论:在一定条件下,各种形式的能量可 有效利用的,成为“无用的能量”。 以发生相互转化,从一种形式的能转化为其 他形式的能。 核心·重点探究 探究间题能量的转化和转移的区别 A.电池向外供电,电能转化为化学能 【例题】下列关于能量转化、转移现象的 B.煤炭燃烧时,化学能转化为内能 说法,错误的是(A)。 C.发电机工作时,机械能转化为电能 D.用热水袋取暖,内能发生了转移 25
/1家庭作业·物理·九年级·全一册·配人教版 【变式训练】下列关于能量转移和转化的 温度会升高,内能增加,这是通过做功的 方向性的说法不正确的是(D)。 方式使机械能转化为内能的。再如:汽油 A.在自然界中不是所有能量都能利用 机的做功冲程对外做功,是将燃料燃烧 B.能量的利用是有条件的,也是有代价的 产生的内能转化为机械能。一种形式的 C.不同温度的物体发生热传递时,热传 能增加了,肯定有其他形式的能减少了。 递的方向只能从高温物体到低温物体 (2)能量的转移:指同一种能量从一 D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这 个物体转移到另一个物体,或者从物体的一 些内能可以收集起来,再作为车行驶的动力 部分转移到另一部分,能的形式并没有改变」 规律点拨 例如:发生热传递时,内能从高温物体转移 (1)能量的转化:能量的转化是伴随 到低温物体。再如:水电站里,流水推动水 着物体做功而表现出来的,能的形式发生 轮机转动,水的机械能转移到了水轮机上。 了改变。例如:用铁锤敲打铁块时,铁块的 新知·训练巩固 知识点一能量的转化 是(C)。 1.下面有关能量转移和转化的说法,正确的 A.发电机可以创造电能 是(C)。 B.电动机工作时消灭了电能 A.能量的释放在任何时候都是有益的 C.发电机和电动机都是转化能量的机器 B.热量只能从内能大的物体向内能小的物 D.自然界中各种能量在不断地相互转化, 体转移 人类在不断地消耗各种能量,所以总能 C.在一定条件下各种形式的能量可以相互 量在不断减少 转化 4.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的 D.由能量守恒定律可知,任何能源所释放 是(C)。 的能量都可以被完全有效地利用 A.出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继 2.下列关于能量转化和转移现象的说法,正 续前进 确的是(C)。 B.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默 A.蓄电池充电时,化学能转化为电能 地走了几十年 B.暖瓶塞跳起时,机械能转化为内能 C.两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后, C.用热水袋取暖时,内能发生了转移 继续冲上右斜面 D.电动机工作时,机械能转化为电能 D.电水壶里的水沸腾了,给该电水壶断电, 水的沸腾却永远不会停止 知识点二能量守恒定律 3.根据能量守恒定律判断,下列说法正确的 26
第十四章内能的利用N 素能·演练提升 【能力提升】 5.如今电动车越来越受到人们的欢迎,行驶 1.下列几个过程中,仅发生能量转移的是(D)。 中的电动车主要是将电能转化为机械能。 A.电动机通电后发生转动 若电动车在行驶过程中所受外力全部消 B.火箭发射升空 失,根据牛赖第一定律可知电动车将保持 C.给蓄电池充电 句速直线运动状态 D.棉被晒得暖烘烘 【创新应用】 2.智轨列车融合了有轨电车和公共汽车的优 6.排球充气后,让 ↑/(cm·s-l) 势,零排放、无污染。智轨列车的动力系统 B 排球从手上自由 在输出动力的过程中(A)。 落下,排球每次 A.电能转化为机械能B.内能转化为机械能 弹回的高度都低 C△Vcm C.机械能转化为电能D.机械能转化为内能 于落下时的高度。 3.(2021·贵州遵义中考)有人设 (1)解释整个过程中能量是否守恒。 想的“永动机”如图所示。下列 (2)排球从接触地面到形变最大的过程中, 对该装置开始转动后的分析正 速度?与形变大小△V之间的关系大致 确的是(B)。 如图,请说明该过程中,排球受力情况 A.装置所具有的机械能始终不变 与机械能变化的关系。 B.如果没有能量补充,装置最终会停下来 答案(1)整个过程中能量守恒。排球从手 C根据能量守恒定律,装置可以一直转动下去 上自由蓝下,桃球每次弹回的高度都低于 D.装置中小球的动能和重力势能不会相互转化 葱下时的高度,原因是空气的摩擦使一部 4.如图所示的四个过程,从能量转化和转移的角 分机械能逐渐转化为内能,但能量的总量 度看,属于机械能转化为内能的是(B)。 是守恒的。 (2)排球从接触地面到形变最大的过程中, 受到重力和地面给予的弹力的作用,开始 时重力大于弹力,速度逐渐增大;这一过程 排球的重力势能转化为桃球的动能和弹性 A.水蒸气推开试管塞 B.下压活塞,点燃棉花 势能。当重力等于弹力时,速度达到最大 值。最后重力小于弹力,速度逐渐减小,直 至速度为零;这一过程中排球的重力势能 和动能转化为排球的弹性势能。总的过程 中桃球的重力势能和动能转化为排球的弹 性势能。 C.饮水机将水加热 D.火箭点火升空 27
第十五章 电流和电路 第1节1 两种电荷 基础·自主梳理 知识点一两种电荷 温馨提示 1.摩擦起电(见下表)。 只有两种由不同的物质组成的物体 相互摩擦时,才会产生摩擦起电现象。 实验 解释 2.电荷间的相互作用(见下表)。 跟头发摩擦过的气球能吸 探究 现象 分析 结论 引头发 用丝绸摩擦过的同种 互相 两根玻璃棒所带 电 荷 排斥 的电荷应该是一 担 五 将丝绸摩擦过的两 样的 棘斥 根玻璃棒相互靠近 与头发摩擦过的梳子能吸 引碎纸屑 用毛皮摩擦过的 同种 互相 两根橡胶棒所带 电 荷 排斥 的电荷应该是一 五相 将毛皮摩擦过的两 跟头发摩擦过的气球能吸 样的 排斥 根橡胶棒相互靠近 引水流,使水流变弯曲 用丝绸摩擦过的 异种 玻璃棒与用毛皮 结论:摩擦过的物体能够吸引轻小物体,我们就说 互相 电 摩擦过的橡胶棒 简 物体带了电,或者说带了电荷。带了电的物体叫作 将丝绸摩擦过的玻 吸引 相 带的电荷是不一 带电体。用摩擦的方法使物体带电叫作摩擦起电 璃棒与毛皮摩擦过 吸引 样的 的橡胶棒相互靠近 28