5. (★★)根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是【
A.出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继续前进
B.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年
C.两个斜面相对接,小球从左侧斜面滚下后,继续冲上右侧斜面
D.电热水壶里的水沸腾了,给该电热水壶断电,水的沸腾却永远不会停止
C
】A.出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继续前进
B.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年
C.两个斜面相对接,小球从左侧斜面滚下后,继续冲上右侧斜面
D.电热水壶里的水沸腾了,给该电热水壶断电,水的沸腾却永远不会停止
答案
C
解析
根据能量守恒定律,能量不会凭空产生或消失,只会转化或转移,且总量保持不变。
A选项中,子弹射穿木板时由于摩擦阻力做功,机械能转化为内能,速度应减小,不可能加快,故A不可能。
B选项中,机械表靠发条的弹性势能工作,随着时间推移,发条势能逐渐耗尽,无法持续走几十年,故B不可能。
C选项中,小球从左侧斜面滚下时,重力势能转化为动能,冲上右侧斜面时,动能再转化为重力势能,若忽略摩擦等阻力,小球可到达与初始高度相同的位置,这是符合能量守恒的,故C可能。
D选项中,电热水壶断电后,不再有能量输入,水的沸腾会因散热而停止,故D不可能。
A选项中,子弹射穿木板时由于摩擦阻力做功,机械能转化为内能,速度应减小,不可能加快,故A不可能。
B选项中,机械表靠发条的弹性势能工作,随着时间推移,发条势能逐渐耗尽,无法持续走几十年,故B不可能。
C选项中,小球从左侧斜面滚下时,重力势能转化为动能,冲上右侧斜面时,动能再转化为重力势能,若忽略摩擦等阻力,小球可到达与初始高度相同的位置,这是符合能量守恒的,故C可能。
D选项中,电热水壶断电后,不再有能量输入,水的沸腾会因散热而停止,故D不可能。
6. (★★)汽车在水泥路面上紧急刹车时,会在路面上留下轮胎与地面摩擦的黑色擦痕,并伴有“青烟”产生,在这一过程中,汽车的
机械
能转化为车轮和地面的内
能,这些能量不能
(填“能”或“不能”)用来再次开动汽车,表明了能量的转化和转移具有方向性
。答案
机械;内;不能;能量的转化和转移具有方向性
解析
汽车刹车时,克服摩擦做功,汽车的机械能转化为车轮和地面的内能;这些内能散发到空气中,不能用来再次开动汽车,表明能量的转化和转移具有方向性。
7. (★★)关于能量转移和转化的方向性,下列说法错误的是【
A.能量的利用是有条件的,也是有代价的
B.自然界中不是所有的能量都能被利用
C.不同温度的物体发生热传递时,热量可以自发地从高温物体传到低温物体
D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收集起来,再作为车行驶的动力
D
】A.能量的利用是有条件的,也是有代价的
B.自然界中不是所有的能量都能被利用
C.不同温度的物体发生热传递时,热量可以自发地从高温物体传到低温物体
D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收集起来,再作为车行驶的动力
答案
D
解析
根据能量转化与守恒定律及能量转移的方向性可知,能量的利用是有条件的,且有代价的,A选项正确;自然界中的能量并不能都被利用,B选项正确;不同温度的物体发生热传递时,热量可以自发地从高温物体传到低温物体,C选项正确;汽车刹车时,动能转化为内能,这些内能无法自动收集起来再转化为车的动能,因为能量的转化具有方向性,D选项错误。
8. (★★)(双选)如图 10.6 - 5 所示是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法正确的是【

A.小球最终会静止,说明小球具有的机械能凭空消失了
B.在此过程中能量的总和是保持不变的
C.在小球的运动中,有一部分机械能转化成了其他形式的能
D.根据能量守恒定律,在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
BC
】A.小球最终会静止,说明小球具有的机械能凭空消失了
B.在此过程中能量的总和是保持不变的
C.在小球的运动中,有一部分机械能转化成了其他形式的能
D.根据能量守恒定律,在此过程中小球的机械能总量是保持不变的
答案
BC
解析
小球在弹跳过程中,由于与空气摩擦和冲击地面,一部分机械能转化为内能等其他形式的能,所以机械能总量减少,但总能量保持不变,这符合能量守恒定律。选项A中机械能并没有凭空消失,而是转化成了其他形式的能,选项D中小球的机械能总量不保持不变是错误的。
近年来,我国抽水蓄能电站发展较快,其工作原理如图 10.6 - 6 所示。用电低谷时,利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库并储存起来;用电高峰时,再利用上水库的水发电。

(1) 抽水储能电站选址时不仅需要当地水资源充足,还要地势陡峭,这样建成的电站上、下水库的高度差比较
(2) 抽水储能时,水泵利用多余的电能将下水库的水抽到上水库,多余的电能转化为水的
(3) 放水发电时产生的电能,比抽水储能时抽等量的水消耗的电能
(1) 抽水储能电站选址时不仅需要当地水资源充足,还要地势陡峭,这样建成的电站上、下水库的高度差比较
大
,有利于蓄能与发电。(2) 抽水储能时,水泵利用多余的电能将下水库的水抽到上水库,多余的电能转化为水的
重力势
能。(3) 放水发电时产生的电能,比抽水储能时抽等量的水消耗的电能
少
(填“多”或“少”),原因是在能量转化过程中存在能量损失
。答案
(1) 大
(2) 重力势
(3) 少,在能量转化过程中存在能量损失
(2) 重力势
(3) 少,在能量转化过程中存在能量损失
解析
(1) 抽水蓄能电站需要借助水的重力势能进行能量转换,高度差越大,水的重力势能越大,越有利于蓄能与发电。因此,要求上、下水库的高度差比较大。
(2) 在抽水蓄能的过程中,水泵利用电能将水从下水库抽到上水库,这样电能转化为水的重力势能。
(3) 在放水发电的过程中,由于摩擦和能量损失等原因,产生的电能会比抽水蓄能时消耗的电能少。
(2) 在抽水蓄能的过程中,水泵利用电能将水从下水库抽到上水库,这样电能转化为水的重力势能。
(3) 在放水发电的过程中,由于摩擦和能量损失等原因,产生的电能会比抽水蓄能时消耗的电能少。
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