14.3能量的转化和守恒
测试题
一、选择
1.
关于做功或能量转化的过程中,下列说法正确的是( )
A.汽油机在压缩冲程中,是内能转化为机械能
B.拉弯的弓将箭射出,其弹性势能主要转化为动能
C.电动机工作过程中,是机械能转化为电能
D.吊车吊着货物沿水平方向移动一段距离,此过程中货物的重力对自身做了功
2.
高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力,到站前又可以先停止供电,车速从200km/h减至90km/h,这段时间是利用车的惯性前进,磁场中线圈随车轮一起转动,产生感应电流,在90km/h以下才进行机械刹车,这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。整个过程中没有涉及到的能量转化的是(
)
A.电能转化为机械能
B.机械能转化为电能
C.机械能转化为内能
D.内能转化为机械能
3.
有一种叫做“压电陶瓷”的电子元件,当对它挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,这种现象称为压电效应.一种燃气打火机,就是应用了该元件的压电效应制成的.只要用大拇指压一下打火机上的按钮,压电陶瓷片就会产生10kV~20kV的高压,形成火花放电,从而点燃可燃气体.在上述过程中,压电陶瓷片完成的能量转化是
(
)
A.化学能转化为电能
B.内能转化为电能
C.光能转化为内能
D.机械能转化为电能
4.
木块从粗糙的斜面顶端匀速下滑到底端的过程中(
)
A.木块的重力势能全部转化为动能
B.木块的动能增加,重力势能减小
C.木块有一部分机械能转化为内能
D.木块的机械能全部转化为内能
5.
福州江滨大道缤纷园入口处,安装了两盏“风光互补”景观节能灯,如图所示,它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是(
)
A.太阳能电池板是将太阳能转化为电能
B.小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C.小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能
D.蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
6.
下列电气设备中把电能转化为内能的是
??(??)
A.电动机
B.电烙铁
C.发电机
D.电磁起重机
7.火箭在大气层里加速上升的过程中(
)
A.机械能减少,内能增加
B.机械能增加,内能减少
C.机械能与内能都增加
D.机械能不变,内能增加
8.(多选)能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述中正确的是( )
A.洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能
B.内燃机的做功冲程,将机械能转化为内能
C.煤在炉灶中燃烧时,将化学能转化为内能
D.用电热水器烧水时,将电能转化为内能
二、填空
9.
如今电动车越来越受到人们的欢迎,行驶中的电动车主要是将
能转化为____能。若电动车在行驶过程中所受外力全部消失,根据
定律可知电动车将保持___________状态。
10.
用热传递的方法来改变物体的内能,实质上是能量的___________过程;用做功的方法来改变物体的内能,实质上是能量的过程。
11.
随着科学技术的发展和人民生活水平的提高,移动电话(手机)越越成为人们的重要的通讯工具。手机电池是可充电的锂电池:当手机电池充
电时_____能转化为______能。
三、计算
12.
如图是我国西部某地区风力发电的外景.下表给出了在不同风速下一台风车获得的能量.
平均风速(m/s)
5
10
15
20
25
30
1s内获得的能量(×104J)
4
8
12
16
20
24
(1)若此地平均风速为15m/s,1台这样的风车10min获得的风能多少焦耳?
(2)若某时间内风速为12m/s,一台风车工作1h所产生的电能供18只“220V-100W”灯泡正常工作8h,则这台风车发电效率为多少?
答案:
一、1-8:B
D
D
C
A
A
C
CD
二、9.电
机械
牛顿第一
匀速直线运动
10.
转移
转化
11.
电
化学
三、12.
解:(1)若此地平均风速为15m/s,
由上表可知:P1=12×104J/s=1.2×105J/s,
则10分钟获得的风能:
W1=P1t1=1.2×105J/s×10×60s=7.2×107J,
(2)由表中数据可知,风车获得的能量随风速的增大而增大,并且成倍数的增加,
所以风车获得的能量与风速成正比关系,即:=;若风速为12m/s时,
P2=P1=×1.2×105J/s=9.6×104J/s,
则风车工作1小时获得的能量:
W总=P2t2=9.6×104J/s×3600s=3.456×108J;
风车工作1小时产生的电能:
W=Pt=18×100W×8×3600s=5.184×107J;
故风车发电的效率:
η=×100%=×100%=15%.
答:(1)
1台这样的风车10min获得的风能是7.2×107J。
(2)这台风车发电效率为15%。