九年级物理第十章机械能和内能复习学案

机械能和内能
知识结构框架
重力势能 概念：
势能 影响因素：
弹性势能 概念：
影响因素：
机械能 动能 概念：
影响因素：
机械能-------- 概念：
动能和势能可以相互转化，若没有能量损失，机械能总量不变
概念：
机械能和内能 内能 温度升高，内能增加 条件：
①
改变内能的方法 实质：
② 实质：
概念：
热量 计算公式Q=cm△t
单位：
内能
概念：
热值 单位：
计算公式：Q=mq
四个冲程： 、 、
、 、
内燃机 压缩冲程： 转化为
能量转化
做功冲程： 转化为
汽油机完成一个工作循环，活塞往复运动 次，曲轴旋转 圈，对外做功 次，
经历 个冲程。
巩固练习
例题1.被举高的物体具有重力势能，小明猜想重力势能的大小可能与物体被举的高度和物体的质量有关．为了验证自己的猜想，小明进行了如卞实验：让物体自由下落冲击小方桌，小方桌的桌腿是四根钉子，并放置在沙箱的沙面上．如图所示．
(1)他通过观察 来判断物体重力势能的大小．
(2)比较图中A和B是通过控制 来验证重力势能的大小与 的关系．
(3)要验证重力势能的大小与质量有关，应选择图中的 和 进行对比实验．
(4)你还可以用什么简单的方法验证重力势能与高度有关：
例题2.如图是探究动能大小与哪些因素有关的实验
（1）实验中你通过观察 知道动能的大小．
（2）实验中采用 方法，使得铜球与钢球滚到水平面的速度相同
（3）图甲和丙探究的问题
例题3.同学们都玩过秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉如同在飞……，你知道其中能量的转化吗？对于右图中荡秋千的小孩，下列分析正确的是（ ）
A、小孩在A点具有最大动能
B、小孩从Ｃ荡到Ｂ的过程中，动能转化为势能
C、小孩从Ｂ荡到Ｃ的过程中，动能转化为势能
D、小孩从Ａ荡到Ｂ的过程中，在Ｂ点的机械能大于Ａ点的机械能
例题4.在温哥华冬奥会上，来自黑龙江省的选手李妮娜在自由式滑雪比赛中获得银牌。她在比赛过程中运动的轨迹如图所示，如果不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．从a点向b点运动过程中，重力势能全部转化为动能
B．在a点和c点速度都为零，因此重力势能相等
C．从c点下落到d点过程中，重力势能转化为动能
D．在a点和e点都处于静止状态，因此机械能相等
例题5.下列关于功、能和热量的描述中正确的是（　　）
A、“嫦娥一号”飞船在加速升空的过程中，机械能的总量保持不变
B、地震形成的“堰塞湖”有潜在的危险性，是因为积蓄在高处的湖水有很大的重力势能
C、物体的温度越高，具有的热量就越多
D、物体的内能越多，具有的功就越多
例题6.如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同．燃料的质量都是10g，烧杯内的液体质量也相同．
（1）比较不同燃料的热值，应选
择 两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；
（2）水的比热容为4.2×J/（kg ℃），它的物理含义
是；
（3）酒精的热值为3.0×107J/kg，完全燃烧10g酒精放出的热量为 J．
例题7.如图所示为生活中常用的热水瓶，其外壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少 ．注入一定量的热水后，立即盖上软木塞，软木塞会跳起来．这一过程中瓶内气体的 能转化为软木塞的机械能．汽油机的 冲程也发生同样的能量转化．
例题8.如图所示为冬天人们常用的一种电热暖手宝，其内部液体通常采用水，这是利用水的 的属性，使保暖时间更长．当袋内0.5kg的水由0℃加热至80℃，需要吸收的热量
为 J
例题9.用图甲所示装置“比较不同液体吸热升温特点”．在两个相同烧杯中分别加入初温、体积相同的水和食盐水，用相同酒精灯加热直到沸腾．
（1）分别测量出水和食盐水的沸点，发现食盐水的沸点比水高．
其中水沸腾时温度计的局部放大图如乙图所示，水的沸点
为 ℃．
（2）实验中加热食盐水到沸腾需要的时间长，说明食盐水吸收的热量比水 （选填“多”或“少”）．
（3）能否仅由“加热食盐水到沸腾需要的时间长”得出食盐水比热容大的结论？
答： ；其原因是： ．
例题10. 2010年4月20日夜间，位于墨西哥的钻井平台安生爆炸，造成原油大量泄漏，载至5月27日已漏出的原油约7×107L，给该地区造成巨大的生态灾难和经济损失，已知原油的密度为0.9×103Kg/m3，热值为4.4×107J/Kg，水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）．
求：（1）假设这些泄漏的原油完全燃烧，放出的热量约为多少？
（2）假设放出的这些热量全部被水吸收，可以使多少质量的水从10℃升高到100℃？
例题11.汽油机是由四个冲程不断循环而工作的，下图中表示内能转化为机械能的冲程是（ ）
巩固练习
．关于下列装置工作时发生能量转化的说法中，正确的是（ ）
A．电动机将电能转化为机械能． B．汽油机将内能转化为电能
C．干电池将电能转化为化学能 D．发电机将电能转化为内能
2．2003年10月15日，“神舟”5号载人飞船在震天的轰鸣声中腾空而起，飞向太空。完成任务后于次日凌晨准确降落在内蒙古中部预定地区。返回舱进入大气层一段时间后，由于受空气阻力做匀速运动。返回舱匀速下降过程中（ ）
A．重力势能减少，动能增加，内能增加 B．机械能减少，动能不变，内能增加
C．重力势能减少，动能增加，内能不变 D．机械能不变，动能不变，内能增加
3．“五一”黄金周，吴昊同学和爸爸妈妈一起游览花果山，在他们乘坐旅游车沿盘山公路下山的过程中，发现司机师傅要不时地踩踏刹车踏板，当车行驶至中途还要停下来，让工作人员用水龙头向车轮闸片部位喷水。吴昊同学提出了以下几种看法
①喷水的主要目的是为了降低车闸的温度，以防车闸因温度过高而损坏
②下山过程中，机械能不变
③下山过程中，重力对汽车不做功
④刹车过程中有部分机械能转化为内能
你认为这些看法中符合实际的是（ ）
A．①②④ B．①④ C．①③④ D．①②③④
4．“跳远”是一项常见的体育运动。跳远运动员在比赛中都是先助跑一段距离后才起跳，这样做（ ）
A．增大了跳远运动员的惯性 B．减小了跳远运动员的惯性
C．增大了跳远运动员的动能 D．减小了跳远运动员的动能
5．下列事例中利用热传递改变内能的是( )
太空中的陨石，坠入地球大气层，成为流星
B、从滑梯上滑下时，臀部有灼热的感觉
冬天手冷时，搓搓手就暖和了
D、夏天，广场上的石凳因太阳照射而发烫
6．物体的温度降低，则（ ）
A. 一定是物体放出的了热量 B.一定是物体对外界做了功
C.物体的内能会减小 D.物体的内能会增加
7．下列现象中，利用内能做功的是（　）
A．冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和 B．车刀在砂轮的高速磨擦之下溅出火花
C．在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D．火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起
8．2003年12月30日，我国成功地将“探测一号”卫星送人了绕地球的椭圆轨道。卫星在轨道上运行的过程中 （ ）
A．只有动能转化成势能 B．只有势能转化成动能
C．动能和势能不断地相互转化 D．动能和势能保持不变
9．已知铝、铁、铜的比热依次减小，它们的初温和质量都相等，吸收相等的热量，最后的温度是( )
A． 铝的温度高 B． 铁的温度高
C． 铜的温度高 D． 铝、铁、铜的温度都相同
10．下列关于温度、内能、热量和做功的说法中正确的是 ( )
A．物体吸热，温度一定升高
B．一个物体的温度升高，一定是外界对物体做功
C．某一铁块，温度降低，内能一定减小
D．温度高的物体把温度传给温度低的物体
11．一物体沿粗糙的斜面匀速下滑的过程中( )
A．动能转化为重力势能 B．重力势能转化为动能
C．机械能保持不变 D、机械能转化为内能
12．有关能的转化的讨论，给出的说法正确的是( )
A．用加压的方法使石油气体液化时，液化石油气的内能减少
B．太阳能热水器工作时，实现了光能向内能的转化
C．给自行车打气，过一会儿气筒壁发热，说明做功可以产生温度
D．水沸腾时，水蒸气把壶盖顶起来，是水能转化为内能的现象
13．如图所示把凉牛奶放在热水中加热，经过一段较长时间，它们的温度随时间变化的图像如图所示，下列说法中正确的是 （ ）
A．水和牛奶最后温度相同 B．水的温度变化比牛奶大
C．牛奶温度变化比水慢 D．甲是牛奶温度变化图像
14.拍篮球的时候，球从地面向上跳起的过程中，球的 能减小， 能增加。
15．古诗文中有许多描述自然现象的优美诗句．如“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”，从物理学的角度看，滚滚奔流的长江具有巨大的 。
16．我国许多城市中建有大型绿地，绿地中的人工湖具有“吸热”功能，盛夏时节能大大减弱周围地区的“热岛效应”。若某一人工湖湖水的质量为1.0×107kg，水温升高2OC，则湖水吸收的热量为__________J。若这些热量被同等质量的砂石吸收（C砂石17．汽油的热值是4.6×107J/kg，现有汽油500g，若燃烧一半，剩余汽油的热值________J/kg.
18． 质量相同的两块金属块在沸水中加热足够长的时间后，同时取出放在足够大的冰块上，能使冰熔化较多的那块金属具有较大的_________。
19．甲、乙两物体的质量之比为2：1，组成甲、乙两物体的物质的比热容之比为2：1，它们吸收相等的热量后升高的温度之比为 ．
20．如图所示，单摆在竖直平面内左右摆动，滚摆在竖直平面内上下往复运动。请回答：
⑴．这两个实验可以说明的同一个物理问题是： ；
⑵．在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中，你将会看到它们上升的高度逐渐降低。产生此现象的原因是： 。
21．某人用力推车，车仍然静止.则人做的功等于 J.竖直上抛的小球在上升过程中，将动能逐渐转化为 能（不计空气阻力）.
22．一台四冲程汽油机曲轴转速是1800 r／min，此汽油机每秒钟完成_____个工作循环，_____个冲程，对外做_____次功．
23．完全燃烧42g的焦炭可放出__________J的热量．若这些热量完全被水吸收，能使质量为20kg，初温为100C的水温度升高到_____0C。 [焦炭的热值为3.0×107J/(kg)]
24．在保温瓶内倒入开水，但不装满，上面还留有一些空间，内有空气，然后塞上木塞，过一会儿木塞被冲起．这个现象说明 对 做功， 的内能转化成木塞的 能．
25．如图所示，厚玻璃瓶内装有少量的水，将塞子塞紧，通过塞子上的开口往瓶内打气，当塞子从瓶口跳起时，瓶口处会出现雾，发生这一现象的原因是什么
26.某中学锅炉房每天要将3t水从20℃加热到100℃。问：
这些水要吸收热量为多少？
(2)“西气东输”实现后，可用天然气作为燃料来烧水，设天然气完全燃烧释放热量的75%被水吸收，学校每天因烧水要消耗天然气的体积是多少m3？（天然气的热值q=8.4×107J/m3。气体完全燃烧放出热量的公式是Q=qV，式中V表示气体燃烧的体积）
27．杨洋同学家原来是用液化石油气烧水的(每天至少用65℃的热水100kg)，参加“探究性学习”活动后，在老师的指导和同学们的帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器.这台热水器6月份平均每天可将100kg水从15℃升高到65℃.
(1)若液化石油气的热值为8.0×107J/kg，改用太阳能热水器后，6月份平均每天可节约液化石油气多少千克？[液化石油气燃烧放热的70%被水吸收、C水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)使用太阳能热水器比使用燃料烧水，除了节约能源外，还有哪些优点？(至少写出两点)
28. 用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20度升高到70度。已知水的比热容为4.2×105J/（kg·度）煤气的热值为4.2×107J/kg。
求（1）0.5kg的煤气完全燃烧放出的热量？
（2）水吸收的热量？
（3）燃气灶烧水的效率？
29、2010年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好”的主题．
如图所示的太阳能热水器，它的水箱容量为120L，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为40%，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为P=1400W．如果将整箱水的温度从20℃加热到70℃，需要阳光照射5h，那么：
（1）一箱水需要吸收的热量是多少？
（2）热水器上集热器的面积至少要多大？[水的比热容是：4.2×103J/（kg ℃）]．
镀银的双
层玻璃
软木塞
真空
热水瓶
A． 　　 B． 　　 C． 　 D．