物理自主練習(xí)第十章第一節(jié)功和內(nèi)能

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精自主廣場我夯基我達(dá)標(biāo)1.甲、乙兩分子相距大于平衡距離r0，甲固定，乙分子在和甲靠近直到不能再靠近為止的過程中,下面說法正確的是(）A。分子力總做正功B。分子引力與斥力互為反作用力，其合力為零C。分子力先做正功后做負(fù)功D.分子引力總做正功思路解析:此題目中考查分子間的引力和斥力隨分子間距離變化而變化的規(guī)律。（1)分子間引力和斥力同時(shí)存在；（2)當(dāng)分子間距離r>r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為引力，距離減小時(shí)分子力做正功，當(dāng)分子間距離r<r0時(shí)，分子力表現(xiàn)為斥力，距離減小時(shí)分子力做負(fù)功.答案:CD2。把一個(gè)物體豎直下拋，下列哪種情況是在下落的過程中發(fā)生的()A.物體的動能增加,分子的平均動能也增加B。物體的重力勢能減少，分子勢能卻增加C。物體的機(jī)械能保持不變D。物體的內(nèi)能保持不變思路解析：物體下落的過程，不考慮空氣阻力，只有系統(tǒng)內(nèi)的重力做功，機(jī)械能守恒；物體下落過程中，物體的溫度和體積也沒有發(fā)生變化,所以分子熱運(yùn)動的平均動能和分子勢能都保持不變，因此，選項(xiàng)A和B是錯誤的。答案：CD3。下列說法中正確的是（)A。物體吸收熱量，其內(nèi)能必定增大B。物體吸收熱量,溫度不變，體積必然增大C.0℃水結(jié)成0D。0℃水結(jié)成0思路解析：物體吸收熱量,但此熱量未必用以增加物體內(nèi)能,它也可能轉(zhuǎn)化為對外界做功，因此其內(nèi)能未必增大，A錯.一般情況下，物體吸收熱量，溫度不變，即分子動能不變，因此,這些熱量或者轉(zhuǎn)化成分子勢能，或者轉(zhuǎn)化成對外做功，在這兩種情況下，體積都將增大.但是,如果發(fā)生了相變之類的狀態(tài)變化，情況將有所不同，吸收的熱量可能會轉(zhuǎn)化為相變潛能而體積不一定增大,B錯。0℃水結(jié)成0℃冰，這時(shí)雖然體積增大，但由于釋放了相變潛能，分子勢能不是增大而是減小了，因此內(nèi)能不是增大而是減小了,C錯。答案：D4。下列說法中正確的是（)A。當(dāng)一個(gè)物體相對地球靜止時(shí)，其動能為零，因此內(nèi)能也為零B.放在桌子上的小盒，若取桌子所在平面為零勢面，則其重力勢能為零，因此其內(nèi)能也為零C.人騎車上斜坡時(shí)，因?yàn)槿擞袆幽埽云鋬?nèi)能不為零D。無論物體靜止還是運(yùn)動，其內(nèi)能都不可能為零思路解析:物體的機(jī)械能是動能和勢能之和，當(dāng)物體的動能和勢能為零時(shí)，機(jī)械能為零，但物體的內(nèi)能是所有分子動能和分子勢能的總和，分子在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動，分子動能永遠(yuǎn)存在，因此物體的內(nèi)能永遠(yuǎn)不可能為零，故D正確.機(jī)械能與物體的內(nèi)能之間沒有決定關(guān)系,二者是兩種完全不同形式的能量,可以互相轉(zhuǎn)化，故A、B、C錯.答案：D5。在下述現(xiàn)象中沒有做功而使物體內(nèi)能改變的是()A.電流通過電爐絲使溫度升高B。在陽光照射下水的溫度升高C。鐵錘打鐵使鐵塊溫度升高D.在爐火上的水被燒開思路解析：對于A是電流做功改變物體內(nèi)能，C是鐵錘做功改變物體的內(nèi)能,故A、C錯.B、D兩個(gè)選項(xiàng)均為熱傳遞改變物體的內(nèi)能,B、D對。做功改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是其他形式的能與內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化,而熱傳遞改變物體內(nèi)能的實(shí)質(zhì)是物體內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)移，這也是判斷一個(gè)過程是何種方式改變物體內(nèi)能的關(guān)鍵。答案：BD6.金屬制成的氣缸中裝有柴油和空氣的混合物，有可能使氣缸中柴油達(dá)到燃點(diǎn)的過程是（）A.迅速向里推活塞B.迅速向外拉活塞C。緩慢向里推活塞D。緩慢向外拉活塞思路解析:迅速向里推活塞，外界對氣體做功，而且沒來得及進(jìn)行充分熱交換，內(nèi)能增加，溫度升高，如果達(dá)到燃點(diǎn)即點(diǎn)燃，A對.緩慢向里推活塞時(shí)，由于可進(jìn)行比較充分的熱交換無法確定溫度情況，C錯.無論迅速或是緩慢向外拉活塞，氣體對外界做功，內(nèi)能減小，溫度降低,不可能點(diǎn)燃，B和D錯.答案：A7。分子甲和分子乙相距較遠(yuǎn)，設(shè)甲分子固定不動，乙分子逐漸向甲分子靠近，直到不能再近的這一過程中（）A。分子力總是對乙分子做正功B.乙分子總是克服分子力做功C。先是乙分子克服分子力做功，然后分子力對乙分子做正功D.先是分子力對乙分子做正功，然后乙分子克服分子力做功思路解析：首先要明確題目的已知條件是什么，隱含條件是什么,分子力隨分子間距離的變化性質(zhì)如何改變，大小如何改變.由于分子間距大于r0時(shí),分子力表現(xiàn)為引力，因此分子乙從遠(yuǎn)處移到距分子甲r0處的過程中，分子力做正功。由于分子間距離小于r0時(shí),分子力表現(xiàn)為斥力，因此分子乙從距分子甲r0處繼續(xù)移近甲時(shí)要克服分子力做功，D正確.答案：D8。兩人共同拉鋸伐木,每人在180s內(nèi)拉動60次,每次拉動的距離為75cm，兩人用的力均為20N，做功的40%轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?則每秒鐘產(chǎn)生的熱量是多少？若產(chǎn)生熱量的20%被鋼鋸吸收，則60s后鋼鋸的溫度將升高多少度?(設(shè)鋼鋸的比熱容為1。2×102J/kg·℃，鋼鋸的質(zhì)量為0.5kg)思路解析：(1)每秒鐘做功W=2××0。75×20J=10J每秒鐘產(chǎn)生的熱量Q=40%W=4J(2）由Q×60×20%=cmΔt得Δt=0.8℃。答案：10J0.8℃我綜合我發(fā)展9.關(guān)于物體的內(nèi)能,下列說法正確的是(）A.相同質(zhì)量的兩種物體，升高相同的溫度，內(nèi)能的增量一定相同B.一定質(zhì)量的0℃的水結(jié)成0C.一定質(zhì)量氣體的體積增大，但既不吸熱也不放熱,內(nèi)能一定減少D。相同質(zhì)量的兩個(gè)同種物體,運(yùn)動物體的內(nèi)能一定大于靜止物體的內(nèi)能思路解析：質(zhì)量相同的兩種物體,溫度升高相同時(shí)，分子總數(shù)和體積變化情況不一定相同，故A項(xiàng)錯.內(nèi)能與機(jī)械能無關(guān),所以運(yùn)動物體的內(nèi)能不一定大，故D項(xiàng)錯.一定量的冰熔化成水,發(fā)生物態(tài)變化，溫度都在0℃時(shí)也要吸收熱量,因此相同質(zhì)量的水和冰,水的內(nèi)能一定大于冰的內(nèi)能;當(dāng)氣體體積增大時(shí),氣體要對外做功，因此在既不吸熱又不放熱的條件下，其內(nèi)能必然減小.答案：BC10。子彈以200m/s的速度射入固定的木板，穿出時(shí)速度為100m/s，若子彈損失的機(jī)械能完全轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，并有50％被子彈吸收,求子彈溫度可升高多少？〔子彈比熱容為130J/（kg·℃)〕思路解析:設(shè)子彈的質(zhì)量為m,則由題意可知η·(mv12—mv22)=cmΔt，所以升高的溫度為Δt=℃=57。7℃做功是改變物體內(nèi)能的一種重要方式，在進(jìn)行有關(guān)物體內(nèi)能變化的計(jì)算中，要搞清楚各種能量變化的情況，在計(jì)算過程中，要注意各物理量的單位要統(tǒng)一。答案：57.7℃我創(chuàng)新我超越11。圖10-1—圖10A。大氣壓力對水做功,水的內(nèi)能增加B.水克服大氣壓力做功,水的內(nèi)能減少C.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能不變D.大氣壓力對水不做功，水的內(nèi)能增加思路解析：如下圖,(1)問大氣壓力是否做功？設(shè)A活塞面積為SA、B活塞面積為SB,開始A、B液面相差H，則最后A、B液面再次相平,問：為什么？因?yàn)檫B通器的原理.再設(shè)A液面最后與原來相差hA，B液面比原來上升hB。大氣壓力對A做功：WA=p0SA·hA；大氣壓對B做負(fù)功:WB=—p0SBhB由體積關(guān)系:SAhA=SBhB，則大氣壓力總功：W=WA+WB=0。（2)問水的重力是否做功？設(shè)A液面下降的水質(zhì)量為Δm，則B液面上升，水的質(zhì)量變?yōu)棣A液面下降,重力做正功=ΔmgB液面上升,重力做負(fù)功=-Δmg·hB/2則重力做總功：0〈WG′=+=Δmg·（hb-ha)而水前后運(yùn)動中速度不變，均在平衡后為0故水的重力勢能減少了ΔEpΔEp↓=W下標(biāo)G′=Δmg(hb—ha）機(jī)械能不守恒，能量守恒，轉(zhuǎn)化為內(nèi)能Q：ΔEp↓=Q內(nèi)↑=Δmg（hB-hA）。答案：D12.一質(zhì)量為M的木板放在一