2017-2018学年沪科版必修2 能量的转化与守恒 第1课时 作业
2017-2018学年沪科版必修2 能量的转化与守恒      第1课时 作业第2页

答案:化学 内 内 机械

6.从10 m高空由静止下落的水滴,在下落过程中,水滴重力势能的40%转化为水的内能,使水的温度升高,则水滴落下后温度升高多少?〔水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)〕

解析:水滴重力势能转化为水滴的内能,即mgh40%=cmΔt,

Δt=℃=9.5×10-3 ℃.

答案:9.5×10-3 ℃

我综合 我发展

7.如图4-3-2所示,木块A放在木块B上左端,用恒力F拉A拉至B的右端.A第一次将B固定在地面上,F做功W1,生热Q1;第二次让B可以在光滑地面上自由滑动,这次F做功W2,生热Q2,则各量间大小的关系W1W2;Q1Q2.

图4-3-2

解析:摩擦生热Q应等于滑动摩擦力f与相对位移的乘积,两次的滑动摩擦力f和相对位移都相等,所以Q1=Q2;第一次由于B不动,A的位移较小,第二次由于B随着运动,A的对地位移较大,所以第二次力F所做的功较大,即W1<W2.

答案:< =

8.太阳向地球表面每平方米辐射光能的功率为14 kW,如今利用凹面镜制成太阳灶烧水,使20 ℃、5 kg的水在20 min内沸腾,此太阳灶中凹面镜受光照面积的直径最小应该多大?〔不计能量损失,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)〕

解析:水由20 ℃加热至沸腾所吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103×5×(100-20) J=1.68×106 J,根据能量守恒定律得:Q=PSt,即S=m2=0.1 m2,所以πd2=0.1 m2,解得d=0.36 m.

答案:0.36 m

9.如图5-2-9所示,密闭绝热容器内有一绝热的具有一定质量的活塞,活塞的上部封闭着气体,下部为真空,活塞与器壁间的摩擦忽略不计.置于真空中的轻弹簧一端固定于容器的底部,另一端固定在活塞上,弹簧被压缩后用绳扎紧,此时弹簧的弹性势能为Ep(弹簧处在自然长度时的弹性势能为零).现绳突然断开,弹簧推动活塞向上运动,经过多次往复运动后活塞静止,气体达到平衡状态.经过此过程( )

图5-2-9

A.Ep全部转换为气体的内能

B.Ep一部分转换成活塞的重力势能,其余部分仍为弹簧的弹性势能

C.Ep全部转换成活塞的重力势能和气体的内能

D.Ep一部分转换成活塞的重力势能,一部分转换为气体的内能,其余部分仍为弹簧的弹性势能