20xx粵教版高中物理選修3-332-33熱力學(xué)第一定律能量守恒定律課時(shí)作業(yè)-資料下載頁
2025-11-24 13:00本頁面
【導(dǎo)讀】系叫做熱力學(xué)第一定律，公式________________．它們的正負(fù)號(hào)規(guī)定如下：。系統(tǒng)內(nèi)能增加，ΔU______0；系統(tǒng)內(nèi)能減小，ΔU______0.2．能量既不會(huì)____________，也不會(huì)____________，它只能從一種形式________成為另一。種形式，或者從一個(gè)物體________到別的物體；在________和________過程中其總量不變．。3．任何機(jī)器對(duì)外界做功都要消耗能量，能量守恒定律的發(fā)現(xiàn)使人們進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到：任何一。能量．因此，第一類永動(dòng)機(jī)是____________制成的，因?yàn)樗`背了________________．。4．關(guān)于物體內(nèi)能的變化，以下說法中正確的是(). D．物體放出熱量，同時(shí)對(duì)外做功，內(nèi)能可能不變。5．(雙選)一物體獲得一定初速度后，沿著一粗糙斜面上滑，在上滑過程中，物體和斜面組。6．“第一類永動(dòng)機(jī)”不可能制成，是因?yàn)?). A．不符合機(jī)械能守恒定律。D．找不到合適的材料和合理的設(shè)計(jì)方案。知識(shí)點(diǎn)二能量守恒定律。它們吸收熱量，當(dāng)它們升高相同的溫度時(shí)，它們所吸收的熱量分別為QA、QB，則(). B．子彈的動(dòng)能轉(zhuǎn)變成了沙箱和子彈的
【正文】 C正確． ] 7． B [從狀態(tài) d到 c，溫度不變，理想氣體內(nèi)能不變，但是由于壓強(qiáng)減小，所以體積增大，對(duì)外做功，要保持內(nèi)能不變，一定要吸收熱量，故答案 A錯(cuò)；氣體從狀態(tài) c到狀態(tài) b是一個(gè)降壓、降溫過程，同時(shí)體 積減小，外界對(duì)氣體做功，而氣體的內(nèi)能還要減小 (降溫 )，就一定要伴隨放熱的過程，故選項(xiàng) B正確；氣體從狀態(tài) a到狀態(tài) d是一個(gè)等壓、升溫的過程，同時(shí)體積增大，所以氣體要對(duì)外做功，選項(xiàng) C正確；氣體從狀態(tài) b到狀態(tài) a是個(gè)等容變化過程，隨壓強(qiáng)的增大，氣體的溫度升高，內(nèi)能增大，而在這個(gè)過程中氣體的體積沒有變化，就沒有做功，氣體內(nèi)能的增大是因?yàn)闅怏w吸熱的結(jié)果，故選項(xiàng) D正確． ] 8． D [自由擺動(dòng)的秋千擺動(dòng)幅度減小，說明機(jī)械能在減少，減少的機(jī)械能克服阻力、摩擦力做功，增加了內(nèi)能． ] 9． AD [此題考查學(xué)生綜合分析能力，從若干不 同的現(xiàn)象中分析找出相同的規(guī)律，這四個(gè)現(xiàn)象中物體在運(yùn)動(dòng)過程中都受到阻力，汽車主要受制動(dòng)阻力，流星、降落傘受空氣阻力，條形磁鐵下落受磁場阻力，因而物體都克服阻力做功， A對(duì)；四個(gè)物體運(yùn)動(dòng)過程中，汽車是動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，流星、降落傘、條形磁鐵是重力勢能轉(zhuǎn)化成其他形式的能，總之是機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能， D對(duì)． ] 10． D [子彈在射入沙箱瞬間，要克服摩擦阻力做功，有一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變成沙箱和子彈的內(nèi)能，一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變成沙箱和子彈的機(jī)械能． ] 11． B [由動(dòng)能定理可知 W2－ W3＋ W1＝ Δ Ek，其中 W1＝ pΔ V 左 － pΔ V 右 ＝ 0，可知 ① 、 ②正確．由熱力學(xué)第一定律 Δ U＝ W＋ Q得 Δ U＝ W3－ Q，可知 ④ 正確， ③ 錯(cuò)誤．綜合以上分析可知 B正確． ] 12． 510 4J 解析 選擇被壓縮的空氣為研究對(duì)象，根據(jù)的熱力學(xué)第一定律有 Δ U＝ W＋ Q 由題意可知 W＝ 210 5J， Δ U＝ 10 5J，代入上式得 Q＝ Δ U－ W＝ 10 5J－ 210 5J＝－ 510 4J. 負(fù)號(hào)表示空氣向外釋放熱量，即空氣向外界傳遞的熱量為 510 4J. 13．外界對(duì)氣體做功，做功為 10 5J 氣體對(duì)外界做功，做功為 10 5J 解析 由題意知 Q＝ 10 5J， Δ U＝ 10 5J，根據(jù) Δ U＝ Q＋ W，代入可得 W＝ 10 5J，W為正值，外界對(duì)氣體做功，做功為 10 5J. 同理由題意可知 Q′ ＝ 10 5J， Δ U′ ＝ 10 5J，利用熱力學(xué)第一定律得 W′ ＝－10 5J，這說明氣體對(duì)外界做功 (氣體體積變大 )，做功為 10 5J. 解析 設(shè)落到地面時(shí)的速率為 v，由 v2＝ 2gH得落地時(shí) v＝ 2gH 則鐵球在與地面撞擊時(shí)損失的動(dòng)能 Δ E＝ 12mv2－ 12m(v2)2＝ 38mv2＝ 38m2 gH＝ 34mgH 由能量守恒定律得，損失的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為鐵球的內(nèi)能 則 Δ U＝ Δ E＝ 34mgH＝ Q 由 Q＝ cmΔ t得 Δ t＝ Qcm＝34mgHcm ＝3gH4c 即鐵球溫度升高 3gH4c 15． 247次 解析 氣錘下落過程中只有重力做功，機(jī)械能守恒 ，因而氣錘撞擊鐵塊時(shí)動(dòng)能為 Ek＝ mgh＝ 10310 ＝ 10 4J 由動(dòng)能定理知?dú)忮N撞擊鐵塊所做的功為 W＝ Ek－ 0＝ 10 4J 使鐵塊溫度升高 40℃ 的熱量 Q＝ cmΔ t＝ 20010 340cal ＝ 10 6J 設(shè)氣錘下落 n次才能使鐵塊溫度升高 40℃ ，由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律有： n W η ＝ Q n＝ QW η ＝ 10610 460% ＝ 故氣錘至少要下落 247次．
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