1、 中考物理专题第十一讲:能量专题 物理 十一讲、能量专题课标要求1、通过实例了解能量及其存在的不同形式。能简单描述各种各样的能量和我们 生活的关系。通过实例认识能量可以从一个物体转移到另一个物体,不同形 式的能量可以互相转化。 2、结合实例认识功的概念。知道做功的过程就是能量转化或转移的过程。结合 实例理解功率的概念。了解功率在实际中的应用。 3、能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化。能用实例说明机械能和其 他形式的能的转化。 4、知道机械功的概念和功率的概念。能用生活、生产中的实例解释机械功的含 义, 理解机械效率,了解机械使用的历史发展过程。认识机械的使用对社会发 展的作用。 5、通
2、过观察和实验,初步了解分子动理论的基本观点,并能用其解释某些热现 象。了解内能的概念。能简单描述温度和内能的关系。 6、从能量转化的角度认识燃料的热值,了解内能的利用在人类社会发展史上的 重要意义。 7、了解热量的概念,通过实验,了解比热容的概念。尝试用比热容解释简单的 自然现象。 8、知道能量守恒定律。能举出日常生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守 恒的观点分析物理现象的意识,通过能量的转化和转移,认识效率,初步了 解在现实生活中能量的转化与转移有一定的方向性。 9、能通过具体事例,说出能源与人类生存和社会发展的关系,能结合实际,说 出不可再生能源和可再生能源的特点。 10、了解核能的优点
3、和可能带来的问题。 11、了解世界和我国的能源状况。对于能源的开发利用有可持续发展的意识。知识络 定义:物体由于运动而具有的能量 动能 决定其大小的因素 物体的质量 物体的运动速度 定义: 物体由于运动而具有的能量 机 械 能 及 其 转 化 机 械 能 重力势能 决定其大小的因素 物体的质量 物体被举高的高度定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量 弹性势能 决定其大小的因素: 物体弹性形变的大小动能和势能可以相互转化 做功的条件 计算公式: =1(t-to ) B. Q 放 =cm(to - t) C.1、 种类 汽油机 构造和工作原理 柴油机 内然机 物理意义 3、 燃料的热值 单位:J/
4、kg 内然机 物理意义 4、热机效率 提高热机效率的途径 2、内然机 热机能源 能 源 家 庭含义 常见能源 化石能源 生物质能 是否从自然界直 接获取 是否可以再生能源分类一次能源 二次能源 不可再生能源 可再生能源原子、 原子核 含义原子组成 原子核组成核 能核能释放核能的两条途径 含义 裂变和聚变 链式反应 能量大小 应用 太阳基本情况 发热发光的特点 地球大部分能量的来源 煤、石油、天然气的形成和太阳能的关系能 源 与核能火炉可 持 续 发太 阳 能能源宝库太阳能利用:集热器、太阳能电池等 人工取火:一次革命的标志 能源革命 蒸汽机:二次革命的标志 核能:三次革命的标志 电能的优势:
5、便于输送和转化能量 转移和转化的方向性 举例证明转移的方向性 举例证明转化的方向性 节约能源的原因 能 源 革 命 队 伍 能 源 与 可 持 续 发 展展 21 世纪的能源趋势:能源需求量剧增,化石能源可能枯竭 空气污染 废物 有害辐射 水土流失 空气污染 废物 有害辐射 水土流失能耗对环境的影响未来能源的四个条件解题指导 例 1 图 11-1 木块上,能将木块推一段距离。放在同一水平面上相同位置的木块,被推得越远,表示钢球 的动能越大,现用质量不同的钢球从同一高度滚下,看哪次木块被推得远,回答以下问题: 图 11-1 1、 (1)设计本实验的目的是研究 。 (2)让不同的钢球从同一高度滚下
6、是为了 。 (3)此实验得出的结论是 。 (4)下表中给出了一头牛慢步行走和一名普通中学生百米赛跑时的一些数据。 物体 牛 中学生 质量 m/kg 约 600 约 50 速度 v/ms-1 约 0.5 约 6 动能 E/J 约 75 约 900 如图11-1所示,让钢球从斜面上由静止滚下,打到一个小分析数据,可以看出,对物体动能大小影响较大的因素是 ,你这样判断的依据是 。 分析:此题应这样分析:因为是不同的小球,说明他想考查动能与质量的关系。不同的 小球从同一斜面的同一高度落下,重力势能转化为动能。到达斜面底部时的速度大小相同。 答案: (1)动能与质量的关系 (2)使钢球到达斜面底端时的速
7、度大小相同 (3)速度相同时,质量越大,动能越大 (4)速度;人的质量约是牛的 1/12,而速度约是牛的 12 倍,此时动能约是牛的 12 倍,所 以速度对物体动能的影响较大。例 2 站在地面上的人用滑轮组把重 960N 的货物由地面匀速提升到 4m 的高处,所用的时间是 8S,人作用在绳子自由端的拉力为 600N。 (不计摩 擦和绳重) (1)依据题意在图(11-2)甲中画出绳子的绕法。 (2)请根据 已知条件设疑并解答(至少求出 4 个物理量) 。 分析:这一道开放性题目,对同学们的要求较高,可以从功、机械率、 速度、功率等方面提出问题并解答。 答案: (1)绳子的绕法如图 112 乙所示
8、。 (2)问题一:人用滑轮做的有用功有多少? 解: 3840j 问题二:人所做的总功是多大? 解:24800j 问题三:滑轮组的机械效率是多少?解: /8s0.5m/s 图 11-2 甲图 11-2 乙例 3 下列四幅图中,不是利用做功方式来改变物体内能的是()图 11-3分析:改变物体内能的方法有两种:做功和热传递,做功的方法通常有压缩体积、摩擦 生热、锻生热、锻打物体弯折物体、电流做功等,题目中 A、B 、D 项都是通过做功改变物 体的内能,只有 C 是正确的。 答案:C 例 4: 水的比热容是 4.2103j(kg), 将质量为 4kg 的水从 20 加热到 70, 需要吸收_j 热量。
9、如果将水倒掉一半,它的比热容将为_j(kg) 分析:根据 Qcmt 4.2103j/(kg.c)4kg(7020 ) 8.4105j 比热容是物质的一种特性,给出了水,比热容就是 4.2103j/(kg.c)不变,与质量、体积等因 素无关。 答案:8.4105 ;4.2103能力训练1、跳伞运动员跳出飞机后,立即打开降落伞,下落过程中所受空气阻力随运动速度增大, 直至与重力等大,在整个下落过程中,运动员和降落伞的( ) A、 势能不断减少,动能不断增加,机械能不变 B、 势能不断减少,动能不断增加,机械能减少 C、 势能不断减少,动能先增加然后保持不变,机械能减少。 D、 势能不断减少,动能先
10、增加后减少,机械能不变。 2、2005 年“神舟六号”飞船在太空飞行了 108 圈后,完成了它的太空之旅,顺利返回我国 内蒙古中部地区,返回舱下落到地面附近的一段时间内,由于受空气阻力作用做匀速运动, 在匀速下降过程中,它的( ) A、动能不变,势能减少,内能增加 B、动能不变,势能增大,内能减少 C、动能减小,势能不变,内能增加 D、动能增大,势能减小,内能不变 3、如图(11-4)所示,在水平拉力 F 的作用下使物体 m 沿水平地面做匀速 直线运动,若滑轮与绳子质量及磨擦不计,已知物体 m 与地面间的摩擦力为 10N,物体 m 运动的速度为 2m/s,那么关于拉力 F 的大小和拉力的功率
11、P 的大小,下列说法中正确 的是( ) A、拉力 F 的大小为 20N B、拉力 F 的大小为 5N C、拉力的功率 P 的大小为 20W D、拉力的功率 P 的大小为 10W 图 11-4 4、如图(11-5)所示的各种现象中,能够说明分了间存在引力的是( )图 11-55、关于温度、热量、内能的关系下列说法中正确的是( ) A、温度高的物体一定比温度低的物体内能大 B、温度高的物体一定比温度低的物体热量多 C、物体的温度升高,它的内能一定增大 D、物体的温度升高,一定是从外界吸收了热量 6、如图(11-6)所示,在试管中装一些水,用软木塞塞住,拿到酒精 灯上加热使水沸腾起来,水蒸气会把木塞
12、冲出去,从能量转化和转移 的角度可用下边三句话来概括: 图 11-6 甲:水和水蒸气吸热,内能增加 乙:酒精燃烧,洒精的化学能转化为内能传给水和水蒸气 丙:水蒸气对木塞做功,内能转化为木塞的机械能 以上三句话正确的顺序是( ) A、甲乙丙 B、乙丙甲 C、乙甲丙 D、丙乙甲 7、如图(11-7 )所示为燃机工作时的某冲程示意图,它所表示的是( ) A、吸气冲程 B、压缩冲程 C、做功冲程 D、排气冲程 图 11-7 8、关于能源,下列说法正确的是( ) A、煤、石油、天然气以及水能、风能、电能等都是常规能源 B、核能、太阳能、潮汐能、地热能、水能和风能等都是新能源 C、一次能源都是开发利用后不
13、能再生的能源,二次能源是可以再生的能源 D、解决能源的重要出路是开发和利用新能源,特别是核能和太阳能 9、关于核能的下列说法中不正确的是( ) A、核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的 B、核电站与原子弹在利用核能方面的根本区别是对链式反应的速度是否能人为控制 C、氢弹的工作原理与原子弹相同 D、原子核聚变反应的速度尚不能人为控制 10、洒水车沿街道匀速行驶,将水洒向路面,在此过程中它的动能将 ,这是因为 。 11、如图(11-8)所示,某同学在做俯卧撑运动,可将他视为一个杠杆,他的重心 在 A 点,重力为 500N,那么他将身体撑起,双手对地面的压力至少 N。 若他在 1min 内做了 30 个俯卧撑,每次肩部上升的距离约为 0.4m,则他的功率至少 为 q 可计算用煤的质量 M,另外,两个质量不一样注意区分开, (3)效率低的主要原因是能量损 失,此外还有燃烧不完全等因素, (4)污染是煤燃烧的最大隐患, 答案: (1)Q=cm(t2-t1) ,将数据代入得 Q=1.010 J (2)M= kg=0.33kg 3107 (3)煤不能完全燃烧;热量散失严重 (4)产生废渣、废气,造成环境污染。 19、779;4.5h 1.01077