- 能量的守恒与耗散
- 共3716题
物体在水平面上运动，当它的速度由9m/s减小到7m/s的过程中，内能增量是某个定值，如果物体继续运动，又产生相等内能增量，这时物体速度应是（ ）
正确答案
解析
解：设物体质量为m，v1=9m/s，v2=7m/s最终速度减为v3，由能量守恒定律有：
代入数值得：v3=
故选B
正确答案
30
解析
解：输电导线中的电流为：I=
风垂直流向风轮机时，提供的风能功率最大．
单位时间内垂直流向叶片旋转面积的气体质量为m=ρvS，S=πr2
风能的最大功率可表示为：
P风=
故答案为：30；
正确答案
解析
设A管截面积为S1，水面下降距离为h1，B管截面积为S2，水面上升距离为h2，
由于水的总体积保持不变，则有S1h1=S2h2，
A管中大气压力对水做的功：W1=p0S1h1，
B管中大气压力对水做的功：W2=-p0S2h2，
大气压力对水做的总功：
W=W1+W2=p0S1h1-p0S2h2，
由于S1h1=S2h2，
所以W=0，即大气压力对水不做功；
由于水的重心降低，重力势能减小，由能量守恒定律知水的内能增加．
故答案为：不做功，增加．
下述设想中，符合能量转化和守恒定律的是（ ）
正确答案
解析
解：A、利用永久磁铁和软铁的相互作用，制成一台机器，不消耗能量而不停地转动，不符合能量守恒定律，故A错误；
B、制造一架飞机，不携带燃料，只需利用太阳能飞行，太阳能提供动力，符合能量守恒定律，故B正确；
C、做成一只船，利用流水的能量行驶，流水能提供船顺水行驶需要的能量，不用其他动力，不符合能量守恒，故C错误；
D、利用核动力，核能提供能量，驾驶地球离开太阳系，符合能量守恒定律，故D正确；
故选：BD．
正确答案
解析
解：两球受热后，体积都要膨胀．
乙球因放在不导热的水平面上，受热膨胀后，球的重心升高，要克服重力做功而耗费一部分能量．所以用来提高球体温度的能量就减少了一些，严格地讲，是乙球内能的增量就减少了一些．甲球情况刚好与乙球相反，甲球重心的下降引起甲球重力势能的减少，重力对甲球做了功，所以甲球内能的增量要大于“供给的热量”．而两球因膨胀而引起的对大气的做功情况是几乎相同的，所以若将两球从相同的初温加热到相同的末温，乙球吸热较多，选项B正确．
故选：B
下列能源：太阳能、风能、煤气、汽油，那些是属于一次能源的______．
正确答案
太阳能、风能
解析
解：太阳能、风能是直接从自然界获得的，故是一次能源；
煤气、汽油是天然气和石油加工而来的，故是二次能源；
故答案为：太阳能、风能．
正确答案
解析
解：当损失的各种能量在总能量中占的百分比最大时，该内燃机的效率最低．即为：100%-35%-32%-9%=24%．
当损失的各种能量在总能量中占的百分比最小时，该内燃机的效率最高．即为：100%-33%-30%-7%=30%．
故答案为：24%，30%．
2011年11月1日，国家发展改革委等联合印发《关于逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯的公告》，决定从2012年10月1日起，按功率大小分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯．下列有关白炽灯使用过程中的说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、白炽灯利用了电流的热效应，能量守恒，只是能量可利用的品质降低，所以AC错误，B正确；
D、能量耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有的方向性，机械能可以自发地转化为内能，但内能不可能全部转化为机械能而不引起其它变化，所以D正确；
题目要求选错误的，故选：AC．
以下说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，故A正确．
B、当车胎突然爆裂的瞬间，气体膨胀对外做功，这一短暂过程中气体热量与交换很少，根据热力学第一定律气体内能是减少，温度是理想气体内能变化的标志，所以温度也会有所下降．故B正确．
C、实际的宏观过程都具有“单向性”或“不可逆性”，能量守恒具有单向性，一般是不可逆，故C正确．
D、根据热力学第二定律可知，在没有外界影响之下，从单一热源吸取热量使之全部变成有用的机械功是不可能的，故D错误．
本题选择错误的．故选：D．
过强的电磁辐射能对人体有很大危害，影响人的心血管系统，使人心悸、失眠、白细胞减少、免疫功能下降等．按照有关规定，工作场所受电磁辐射强度（单位时间内内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过0.5W/m2．一个人距离无线电通讯装置50m，为保证此人的安全，无线电通讯装置的电磁辐射功率至多为多大（ ）
正确答案
解析
解：以50m为半径的球体表面积S=4πR2=4×3.14×2500m2，则电磁辐射的最大功率P=0.5×4×3.14×2500W=15700W=15.7kW．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
关于能量转化的下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、对电池充电时，消耗电能转化为电池的化学能；故A正确；
B、使用MP3时，电池把化学能转化为电能；故B错误；
C、太阳能电池把太阳能转化为电能；故C错误；
D、光合作用把太阳能转化为生物能；故D错误；
故选：A．
为2008年奥运会提供服务的环保汽车是以蓄电池为驱动能源．某辆环保汽车总质量m=3×103kg，当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时，所受阻力为车重的0.0045倍．（g取10m/s2）
（1）求电机用于牵引汽车前进的机械功率P机；
（2）设想改用太阳能电池给该车供电，阳光垂直太阳能电池板入射，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的面积．（已知太阳辐射的总功率
正确答案
解析
解：（1）在匀速行驶时：P机=F牵v
F牵=f
（2）设太阳能电池板面积为S，距太阳中心为r的球面面积：
若没有能量的损耗，太阳能电池板接受到的太阳能功率为P‘，则有：
设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P，P=（1-30%）P'
由于：P机=0.0135P
所以电池板的面积：
解得：S=10.1m2
答：（1）求电机用于牵引汽车前进的机械功率P机为1.35×103w；
（2）所需的太阳能电池板的面积10.1m2．
下列说法中正确的有 （ ）
正确答案
解析
解：A、热力学第一定律说明第一类永动机不可能制成，能量守恒的热力学过程具有方向性即第二类永动机不可能实现，即第二类永动机不违背能量守恒定律，故A错误．
B、自然界中的能量虽然是守恒的，由热力学第二定律可知，能量集中的各种能量最终将会变为内能而耗散在大气中，从而不能再被利用，故要节约能源，所以B正确．
C、根据一定质量的理想气体状态方程
D、晶体分为单晶体和多晶体，其共同特点是具有固定的熔点，故D正确．
故选BD．
有一种地下铁道，车站站台建得高些，车辆进站时要上坡，出站时要下坡．如图所示．请你用学过的物理知识解释这样设计的理由：______．
正确答案
车辆进站时要上坡，把动能转化为势能储存起来，同时达到停车的目的，出站时要下坡，又把势能转化动能，提高速度，达到节约能源目的．
解析
答：车辆进站时要上坡，把动能转化为势能储存起来，同时达到停车的目的，出站时要下坡，又把势能转化动能，提高速度，达到节约能源目的．
风力发电机是将风的动能转化为叶轮的动能，在将叶轮的动能转化为电能的装置．设空气的密度为ρ，每片叶轮的长度为L，正对叶轮的水平风速为V，整个发电机的效率为η，那么每台发电机发出的功率P=______W．
正确答案
解析
解：叶片旋转所形成的圆面积为：S=πL2
t秒内流过该圆面积的风柱体积为：V=Svt=πL2vt
风柱体的质量为：m=ρV=ρπL2vt
风柱体内空气分子的动能为：Ek=
转化成的电能为：E=ηEk=
发出的电功率为：P=
故答案为：
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