2022學(xué)年高中物理機械能守恒定律同步學(xué)案新人教版

第10節(jié)能量守恒定律與能源要點一能量和功能關(guān)系1．能量的概念一個物體能夠?qū)ν庾龉?具有對外做功的本領(lǐng))，則稱這個物體具有能量．物體具有能量就能對外做功，因而能量是物體所具有的做功本領(lǐng)．2．能量的形式能量有各種不同的形式，不同的運動形式對應(yīng)不同形式的能．如：機械運動對應(yīng)有機械能(動能和勢能)；熱運動對應(yīng)有內(nèi)能；電磁運動對應(yīng)有電磁能；原子和原子核內(nèi)部的運動對應(yīng)有原子能．3．能量的轉(zhuǎn)化現(xiàn)實生活的經(jīng)驗告訴我們，各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的．4．功能關(guān)系功是能量轉(zhuǎn)化的量度，做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程，做了多少功，就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，反之，轉(zhuǎn)化了多少能量，就說明做了多少功．5．幾個重要的功能關(guān)系(1)重力做功：重力勢能和其他能相互轉(zhuǎn)化，－ΔEp＝WG.(2)彈力做功：彈性勢能和其他能相互轉(zhuǎn)化．(3)合外力做功：動能與其他形式能相互轉(zhuǎn)化，ΔEk＝W合．(4)除重力、系統(tǒng)內(nèi)彈力外，其他力做的功：機械能與其他形式能相互轉(zhuǎn)化．W其他＝ΔE機，這種關(guān)系常稱做“功能原理”．(5)滑動摩擦力做功①滑動摩擦力可以對物體做正功，也可以做負(fù)功，還可以不做功(如相對運動的兩物體之一相對地面靜止，則滑動摩擦力對該物體不做功)．②在相互摩擦的物體系統(tǒng)中，一對相互作用的滑動摩擦力，對物體系統(tǒng)所做總功的多少與路徑有關(guān)，其值是負(fù)值，等于摩擦力與相對位移的積，即W＝F·l相對，表示物體系統(tǒng)損失了機械能，克服了摩擦力做功，ΔE損＝Q＝F·l相對(摩擦生熱)．③一對滑動摩擦力做功的過程中能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的情況：一是相互摩擦的物體通過摩擦力做功將部分機械能轉(zhuǎn)移到另一個物體上；二是部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，此部分能量就是系統(tǒng)機械能的損失量．要點二能量守恒定律1．內(nèi)容：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變．2．表達式：E初＝E終；ΔE增＝ΔE減．3．利用能量守恒定律解題的基本思路(1)某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加，且減少量一定和增加量相等．(2)某個物體的能量減少，一定存在其他物體的能量增加，且減少量和增加量一定相等．4．利用能量守恒定律解題應(yīng)注意的問題(1)該定律是貫穿整個物理學(xué)的基本規(guī)律之一，是學(xué)習(xí)物理的一條主線．(2)要分清系統(tǒng)中有多少種形式的能量，發(fā)生哪些轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化．(3)滑動摩擦力與相對距離的乘積在數(shù)值上等于產(chǎn)生的內(nèi)能，即Q＝Fl相．5．利用能量守恒定律解題的基本步驟(1)分清有多少種形式的能量在變化(如：機械能、動能、勢能等)．(2)分別列出減少的能量ΔE減和增加的能量ΔE增的表達式．(3)ΔE增＝ΔE減列式求解．要點三能源與能量耗散1．常規(guī)能源和新能源的轉(zhuǎn)化方式2．能量耗散(1)燃料燃燒時一旦把自己的熱量釋放出去，它就不會再次聚集起來供人類重新利用；電池中的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，它又通過燈泡轉(zhuǎn)化成內(nèi)能和光能，熱和光被其他物質(zhì)吸收之后變成周圍環(huán)境的內(nèi)能，我們也無法把這些內(nèi)能收集起來重新利用．這種現(xiàn)象叫做能量的耗散．(2)在整個自然界中，無論是有生命的還是無生命的，所有的宏觀自發(fā)過程都具有單向性，都有一定的方向性，都是一種不可逆過程．(3)能量的耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中宏觀過程的方向性．能量轉(zhuǎn)化和能量轉(zhuǎn)移是有方向性的．雖然在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移時能量總量保持不變，但由于方向性的制約，從而使能源的利用受到制約，使能源的利用有條件限制，因此我們要節(jié)約能源，同時積極研究和開發(fā)利用新能源，如核能、太陽能等.一、各種形式能量之間的轉(zhuǎn)化例1試說明下列現(xiàn)象中能量是怎樣轉(zhuǎn)化的．(1)在水平公路上行駛的汽車，發(fā)動機熄火之后，速度越來越小，最后停止．(2)電風(fēng)扇通電后開始轉(zhuǎn)動，斷電后轉(zhuǎn)動著的風(fēng)扇又慢慢停下來．(3)火藥爆炸產(chǎn)生燃氣，子彈在燃氣的推動下從槍膛發(fā)射出去，射穿一塊鋼板，速度減?。?4)用柴油機帶動發(fā)電機發(fā)電，供給電動水泵抽水，把水從低處抽到高處．答案(1)在水平公路上行駛的汽車，發(fā)動機熄火之后，速度越來越小，最后停止．這一過程，汽車所受的阻力做負(fù)功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．(2)電風(fēng)扇通電后開始轉(zhuǎn)動，電流做功，電能主要轉(zhuǎn)化為機械能，另有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；斷電后轉(zhuǎn)動著的風(fēng)扇又慢慢停下來，阻力做負(fù)功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．(3)火藥爆炸產(chǎn)生燃氣，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；子彈在燃氣的推動下從槍膛發(fā)射出去，推力做功，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；子彈射穿一塊鋼板，速度減小，阻力做負(fù)功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能．(4)用柴油機帶動發(fā)電機發(fā)電，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能，又轉(zhuǎn)化為電能；發(fā)電機發(fā)電后供給電動水泵抽水，電流做功，電能轉(zhuǎn)化為機械能；電動水泵把水從低處抽到高處，水泵對水做功，使水泵的機械能傳遞給水．二、關(guān)于能量守恒定律的理解例2行駛中的汽車制動后滑行一段距離，最后停下；流星在夜空中墜落并發(fā)出明亮的火焰；降落傘在空中勻速下降；條形磁鐵在下落過程中穿過閉合線圈，線圈中產(chǎn)生電流．上述不同現(xiàn)象中所包含的相同物理過程是()A．物體克服阻力做功B．物體的動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量C．物體的勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量D．物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量解析四個現(xiàn)象中物體運動過程中都受到運動阻力，汽車主要是制動阻力，流星、降落傘是空氣阻力，條形磁鐵下落受磁場阻力，因而物體都克服阻力做功，A對；四個物體運動過程中，汽車是動能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，流星、降落傘、條形磁鐵是重力勢能轉(zhuǎn)化成其他形式的能，總之是物體的機械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能，D對．答案AD方法總結(jié)無論是動能、電能還是其他形式的能都可以通過做功的形式轉(zhuǎn)化為內(nèi)能而消耗掉，無法收集利用．在能量轉(zhuǎn)化過程中，可以從以下三方面理解：(1)能量有多種不同的形式，且不同形式的能可以相互轉(zhuǎn)化．(2)不同形式的能之間的轉(zhuǎn)化通過做功來實現(xiàn)，即做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程．(3)做了多少功就有多少能量發(fā)生轉(zhuǎn)化，即功可以用來量度能量的變化.三、功和能之間關(guān)系的應(yīng)用例3質(zhì)量為4kg的物體被人由靜止開始向上提升0.25m后速度達1m/s，則下列判斷正確的是()A．人對物體傳遞的功是12JB．合外力對物體做功2JC．物體克服重力做功10JD．人對物體做的功等于物體增加的動能解析人提升物體的過程中，人對物體做了功，對物體傳遞了能量，不能說人對物體傳遞了功，A錯；人做功即除重力以外的其他力對物體做功等于物體機械能的改變量，W人＝mgh＋eq\f(1,2)mv2＝12J，D錯；合外力對物體做的功(包括重力)等于物體動能的變化，W合＝eq\f(1,2)mv2＝2J，B正確；物體克服克服重力做的功等于物體重力勢能的增加，WG＝mgh＝10J，C正確．答案BC1.下列說法正確的是()A．汽車在平直公路上勻速行駛，能量守恒不用耗油B．內(nèi)能不能轉(zhuǎn)化為動能C．電動機工作時把電能全部轉(zhuǎn)化為機械能D．自然界中能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的答案D2．一物體靜止在升降機的地板上，在升降機加速上升的過程中，地板對物體的支持力所做的功等于()A．物體勢能的增加量B．物體動能的增加量C．物體動能的增加量加上物體勢能的增加量D．物體動能的增加量加上克服重力所做的功答案CD解析根據(jù)功和能的關(guān)系，地板對物體的支持力做的功等于物體機械能的增加，即C選項正確．克服重力所做的功等于物體重力勢能的增加，所以D選項正確．3．如圖7－10－3所示，圖7－10－3一個質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點)以某一速度由A點沖上傾角為30°的固定斜面，做勻減速直線運動，其加速度的大小為g，在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中，物體()A．機械能損失了mghB．重力勢能增加了3mghC．動能損失了eq\f(1,2)mghD．機械能損失了eq\f(1,2)mgh答案A解析重力做了mgh的負(fù)功，重力勢能增加mgh，B錯．由于物體沿斜面以加速度g做減速運動，由牛頓第二定律可知：mgsin30°＋Ff＝mg，所以Ff＝eq\f(1,2)mg.摩擦力做功為：Wf＝－Ff·2h＝－mgh，機械能損失mgh，故A項正確，D錯．由動能定理得ΔEk＝－mgh－mgh＝－2mgh即動能損失了2mgh，故C錯．4．用火箭將質(zhì)量為m的衛(wèi)星送入距離地球表面高度為h的軌道，并使衛(wèi)星具有速度v(相對于地面)，假設(shè)衛(wèi)星的重力隨高度的變化可以忽略，則關(guān)于外力對衛(wèi)星做功的情況，以下判斷正確的是()A．衛(wèi)星克服重力做功為mghB．衛(wèi)星克服重力做功為mgh＋eq\f(1,2)mv2C．火箭的推力對衛(wèi)星做功為eq\f(1,2)mv2D．合外力對衛(wèi)星做功為eq\f(1,2)mv2答案AD解析WG＝mgh，A對；動能定理：Fh－mgh＝eq\f(1,2)mv2，D對．5．如圖7－10－4所示，圖7－10－4質(zhì)量為m的物塊從A點由靜止開始下落，加速度是eq\f(1,2)g，下落H到B點后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達最低點C，在由A運動到C的過程中，空氣阻力恒定，則()A．物塊機械能守恒B．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒C．物塊機械能減少eq\f(1,2)mg(H＋h)D．物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少eq\f(1,2)mg(H＋h)答案D解析因為下落加速度是eq\f(1,2)g，所以有阻力做功且阻力大小Ff＝eq\f(1,2)mg，機械能不守恒，A錯，B錯；下落(H＋h)過程中，阻力做功WFf＝－Ff(H＋h)，所以物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少eq\f(1,2)mg(H＋h)．6．如圖7－10－5所示，圖7－10－5一質(zhì)量均勻的不可伸長的繩索重為G，A、B兩端固定在天花板上，今在最低點C施加一豎直向下的力將繩拉至D點，在此過程中繩索AB的重心位置將()A．逐漸升高B．逐漸降低C．先降低后升高D．始終不變答案A解析在C點施加的豎直向下的力做了多少功就有多少能量轉(zhuǎn)化為繩的機械能．由于WF＞0，WF＝ΔEp＋ΔEk，ΔEk＝0，所以ΔEp＞0，繩的重力勢能增加，所以重心升高．7.如圖7－10－6所示圖7－10－6，皮帶的速度是3m/s，兩圓心距離l＝4.5m．現(xiàn)將m＝1kg的小物體輕放到左輪正上方的皮帶上，物體與皮帶間的動摩擦因數(shù)為μ＝，電動機帶動皮帶將物體從左輪運送到右輪正上方時，電動機消耗的電能是多少？答案9J解析物體在相對滑動過程中，在摩擦力作用下做勻加速運動，則a＝eq\f(F,m)＝μg＝1.5m/s2相對滑動時間t＝eq\f(v,a)＝eq\f(3,s＝2s物體對地面的位移l1＝eq\f(1,2)at2＝eq\f(1,2)××22m＝3m因為l1<l所以物體在滑落皮帶輪前已和皮帶一起勻速運動摩擦力對物體做的功W1＝eq\f(1,2)mv2＝eq\f(1,2)×1×9J＝J物體與皮帶間的相對位移l′＝vt－l1＝3×2－3m＝3m發(fā)熱部分的能量W2＝μmgl′＝×1×10×3J＝J由功能關(guān)系得電動機消耗的電能為E＝W1＋W2＝9J題型①能量守恒定律的理解及重要意義下列說法正確的是()A．隨著科技的發(fā)展，永動機是可以制成的B．太陽照射到地球上的光能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空間的能量都消失了C．“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因而是不可能的D．有種“全自動”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的電源，卻能一直走動，說明能量可以憑空產(chǎn)生答案C解析永動機是指不消耗或少消耗能量，而可以大量對外做功的裝置，歷史上曾出現(xiàn)過各式各樣的所謂永動機的發(fā)明，結(jié)果都以失敗告終，原因就是違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律．人類只能發(fā)現(xiàn)規(guī)律、利用規(guī)律，但絕不可以創(chuàng)造規(guī)律、改變規(guī)律，違背規(guī)律行事，即使以后科技再發(fā)達，也要受自然規(guī)律的制約，所以永動機是永遠不可能制成的，A錯．太陽輻射大量的能量，地球只吸收了極少的一部分，就形成了風(fēng)云雨雪，使萬物生長．但輻射到星際空間的能量也沒有消失，一定是轉(zhuǎn)化成了別的能量，B錯．馬和其他動物，包括人要運動，必須消耗能量，動物的能量來源是食物中儲存的生物質(zhì)能，C正確．所謂“全自動”手表內(nèi)部還是有能量轉(zhuǎn)化裝置的，一般是一個擺錘，當(dāng)人戴著手表活動時，使擺錘不停擺動，給游絲彈簧補充能量，才會維持手表的走動．如果把這種表放在桌面上靜置兩天，它一定會停擺的，D錯．拓展探究如圖1所示圖1的是流星在夜空中發(fā)出明亮的光焰．此時會有人在內(nèi)心里許下一個美好的愿望．有些流星是外太空物體被地球強大引力吸引墜落到地面的過程中同空氣發(fā)生劇烈摩擦造成的．下列相關(guān)說法正確的是()A．流星同空氣摩擦?xí)r部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．引力對流星物體做正功則其動能增加，機械能守恒C．當(dāng)流星的速度方向與空氣阻力和重力的合力不在同一直線上時，流星做曲線運動D．流星物體進入大氣層后做斜拋運動答案AC解析流星同空氣摩擦?xí)r部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，A正確；引力對流星物體做正功，除了重力之外還有其它力做功，機械能不守恒，B錯誤；當(dāng)流星的速度方向與空氣阻力和重力的合力不在同一直線上時，流星做曲線運動，C正確，D錯誤．歸納總結(jié)應(yīng)用能量守恒定律分析問題時，需注意：(1)任何形式的永動機都是無法制成的．(2)能量不能憑空產(chǎn)生或憑空消失．(3)各種形式的能量之間可以相互轉(zhuǎn)化．(4)在能源的利用過程中會出現(xiàn)能量耗散的情況.題型②能量守恒定律的應(yīng)用電機帶動水平傳送帶以速度v勻速傳動，圖2一質(zhì)量為m的小木塊由靜止輕放在傳送帶上(傳送帶足夠長)，若小木塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，如圖2所示，當(dāng)小木塊與傳送帶相對靜止時．求：(1)小木塊的位移．(2)傳送帶轉(zhuǎn)過的路程．(3)小木塊獲得的動能．(4)摩擦過程產(chǎn)生的摩擦熱．答案(1)eq\f(v2,2μg)(2)eq\f(v2,μg)(3)eq\f(1,2)mv2(4)eq\f(1,2)mv2解析木塊剛放上時速度為零，必然受到傳送帶的動摩擦力作用做勻加速直線運動，達到與傳送帶共速后不再相互滑動，整個過程中木塊獲得一定的能量，系統(tǒng)要產(chǎn)生摩擦熱．對小木塊，相對滑動時，由ma＝μmg得加速度a＝μg，由v＝at得，達到相對靜止所用時間t＝eq\f(v,μg).(1)小木塊的位移l1＝eq\f(v,2)t＝eq\f(v2,2μg).(2)傳送帶始終勻速運動，路程l2＝vt＝eq\f(v2,μg).(3)小木塊獲得的動能為Ek＝eq\f(1,2)mv2.這一問也可用動能定理μmgl1＝Ek解．(4)產(chǎn)生的摩擦熱為Q＝μmg(l2－l1)＝eq\f(1,2)mv2.(注意：Q＝Ek是一種巧合，不是所有的問題都這樣．)拓展探究如圖3所示，圖3質(zhì)量為m的木塊以速度v0滑上原靜止的質(zhì)量為M的木板，水平地面光滑，木板長為L，當(dāng)木塊運動到木板的另一端時，它們的速度分別是v1和v2，木板位移為s.求：(1)摩擦力分別對m、M所做的功．(2)m、M的動能各有怎樣的變化？(3)M、m的動能變化是否相等？若不相等做何解釋？答案見解析解析(1)摩擦力分別對m、M做功為W1＝－μmg(l＋L)W2＝μmgl(2)m動能減少了ΔEkm減＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)M動能增加了ΔEkM增＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,2)(3)由動能定理知W1＝－ΔEkm減，即－μmg(l＋L)＝eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)W2＝ΔEkM增，即μmgl＝eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,2)顯然，ΔEkm減>ΔEkM增，它們的差值為eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,1)－eq\f(1,2)Mveq\o\al(2,2)＝μmgL.由能的轉(zhuǎn)化與守恒定律可知系統(tǒng)減少的動能轉(zhuǎn)化成了木塊和木板的內(nèi)能．歸納總結(jié)解答此類題目應(yīng)理解以下規(guī)律：(1)物體間發(fā)生能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移時，能量總量不變，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，有部分能量得不到應(yīng)用，而損失掉．(2)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)移時，能量的形式不變；發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化時，能量的形式發(fā)生改變，在確定能量轉(zhuǎn)化的方向時，可以從消耗什么能，而得到什么能進行比較來確定.題型③幾個重要功能關(guān)系的理解如圖4所示，圖4質(zhì)量為m的物體(可視為質(zhì)點)以某一速度由底端沖上傾角為30°的固定斜面，上升的最大高度為h，其加速度大小為eq\f(3,4)g.在這個過程中，物體()A．重力勢能增加了mghB．動能損失了mghC．動能損失了eq\f(3mgh,2)D．機械能損失了eq\f(mgh,2)答案ACD解析物體重力勢能的增加量等于克服重力做的功，A正確；合力做的功等于動能的減少量ΔEk＝mal＝maeq\f(h,sin30°)＝eq\f(3,2)mgh，B錯誤，C正確；機械能的損失量等于克服摩擦力做的功，因mgsin30°＋Ff＝ma，所以Ff＝eq\f(1,4)mg，故克服摩擦力做的功為Ffl＝eq\f(1,4)mg·2l＝eq\f(1,2)mgh，D項正確．歸納總結(jié)1．本題雖然沒有明確說明物體是否受摩擦阻力，但從給出的加速度可以判斷物體受到摩擦力作用，并可求摩擦力的大小，這是解題的關(guān)鍵．2．解此類題要牢固掌握每種力做功與相應(yīng)能的變化關(guān)系，特別注意機械能的變化等于除重力(彈力)之外的力做的功，本題中即為克服摩擦力做的功.1.用力F把質(zhì)量為m的物體從地面舉高h時，物體的速度為v，則下列說法中錯誤的是()A．力F做功為mghB．重力做功為－mghC．合力做功為eq\f(mv2,2)D．重力勢能增加為mgh答案A2．下列哪些現(xiàn)象屬于能量的耗散()A．利用水流能發(fā)電產(chǎn)生電能B．電能在燈泡中變成光能C．電池的化學(xué)能變成電能D．火爐把屋子烤暖答案D解析能量耗散主要指其他形式的能量最終轉(zhuǎn)化為環(huán)境的內(nèi)能后，不能再被收集起來重新利用．3．將質(zhì)量為m的小球在距地面高度為h處拋出，拋出時的速度大小為v0.小球落到地面時的速度大小為2v0，若小球受到的空氣阻力不能忽略，則對于小球下落的整個過程，下面說法中正確的是()A．小球克服空氣阻力做的功小于mghB．重力對小球做的功等于mghC．合外力對小球做的功小于mveq\o\al(2,0)D．合外力對小球做的功等于mveq\o\al(2,0)答案AB解析由題意可知小球落地的速度比拋出時大，即從拋出到落地過程中動能變大了，由動能定理W合＝ΔEk，得ΔEk>0，則W合>0，即重力所做的功大于空氣阻力所做的功，而這個過程中重力對小球做的功為WG＝mgh，所以A、B選項正確．從拋出到落地過程中，合外力做的功等于小球動能的變化量W合＝ΔEk＝eq\f(1,2)m(2v0)2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)＝eq\f(3,2)mveq\o\al(2,0)>mveq\o\al(2,0)，故C、D選項均不正確．4．逢農(nóng)歷8月18日，浙江海寧一帶遠處出現(xiàn)一條白線，由遠而近；剎那間，壁立的潮頭，像一堵高大的水墻，呼嘯席卷而來，發(fā)出雷鳴般的吼聲，震耳欲聾．這真是：“滔天濁浪排空來，翻江倒海山為摧．”這就是天下聞名的錢塘江大潮(如圖5所示)．洶涌壯觀的錢塘江，歷來被譽為“天下奇觀”．人們通常稱這種潮為“涌潮”，也有的叫“怒潮”，涌潮現(xiàn)象，在世界許多河口處也有所見．如巴西的亞馬遜河、法國的塞納爾河等．我國的錢塘江大潮，也是世界著名的．潮汐能是一種很有開發(fā)潛力的新能源，利用潮汐可以發(fā)電．某海灣面積S，漲潮與落潮水位差為h，海水的密度為ρ，關(guān)于引起潮汐的原因和每次退潮可以發(fā)電的海水勢能，以下說法正確的是()圖5A．地球的自轉(zhuǎn)ρSh2B．地球的公轉(zhuǎn)eq\f(ρSh2,2)gC．地球?qū)υ虑虻囊Ζ裇h2D．太陽、月亮對地球的吸引力eq\f(ρSh2,2)g答案D解析潮汐現(xiàn)象是由于海水隨地球自轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)，同時受到月球、太陽對它周期性的吸引力而產(chǎn)生．每次潮汐發(fā)電的海水質(zhì)量m＝ρhS，又因海水的重心高度變化為Δh＝eq\f(h,2)，所以發(fā)電的海水勢能Ep＝mgΔh＝eq\f(1,2)ρSh2g，選D.5．關(guān)于能量耗散，下列說法中正確的是()A．能量耗散是指在一定條件下，能量在轉(zhuǎn)化過程中總量減少了B．能量耗散表明，能量守恒定律具有一定的局限性C．能量耗散表明，在能源的利用過程中，能量在數(shù)量上并未減少，但在可利用的品質(zhì)上降低了D．能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度，反映出自然界中宏觀過程的方向性答案CD6．自由擺動的秋千擺動的幅度越來越小，下列說法中正確的是()A．機械能守恒B．能量正在消失C．只有動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化D．減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量守恒答案D解析在秋千擺動的過程中，由于阻力的存在，需要克服阻力做功，機械能會減少，但能量并沒有消失，減少的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量保持不變．7．下列物理過程，物質(zhì)運動形式?jīng)]有發(fā)生變化的有()A．哈雷彗星繞太陽做變速橢圓運動B．冰塊沿光滑斜面下滑C．氫氣球勻速上升D．熱水瓶瓶塞向上跳起答案AB解析因為A、B為機械運動，在運動過程中只有動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化，始終在機械能的范疇內(nèi)；C和D都有內(nèi)能和機械能之間的相互轉(zhuǎn)化．8．下列設(shè)想中，符合能量轉(zhuǎn)化和守恒定律的是()A．利用永磁鐵和軟鐵的相互作用，做成一架機器，永遠地轉(zhuǎn)動下去B．制造一架飛機，不攜帶燃料，只需利用太陽能就能飛行C．做成一只船