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苏科版九年级全册第十二章 机械能和内能综合与测试课文课件ppt
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这是一份苏科版九年级全册第十二章 机械能和内能综合与测试课文课件ppt，共36页。PPT课件主要包含了弹性形变，动能和势能，存在温度差，机械能和内能，升高温度，Jkg·℃，Q＝cmΔt，cmt－t0，cmt0－t，热力发动机等内容，欢迎下载使用。
考点一 动能的影响因素及其实验探究1. 司机开车上坡前，往往加大油门，以提高车速，这是为了增大汽车的________能．清扫路面垃圾的清洁车，能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中．清洁车沿街道匀速行驶，在清扫垃圾过程中，车的动能将________(变大/保持不变/变小)．
2. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上 由静止释放，小车下滑后撞击斜面底部的木块． (1) 小车进入水平面时的动能是由________转化来的．实验时木块被推 得越远，小车对木块________越多，表明小车的动能越大． (2) 同一小车从斜面不同高度由静止释放，如图甲、乙所示，目的是探 究动能大小与________的关系． (3) 换用质量不同的小车从斜面的相同高度由静止释放，目的是探究动 能的大小与________的关系． (4) 实验中，若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，方法有 多种，请说出你的一种方法：_________________________． (5) 木块最终会停下来的主要原因是__________________，在此过程中， 中，木块把________转化为________．
增大小车速度(合理即可)
考点二 势能的影响因素及其实验探究3. 如图所示是玩弹弓的情景．经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹” 射得越________，这说明橡皮筋的弹性势能与其________________有关； 若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”不同，则质量大的“子弹” 射出的距离较________，原因是质量大的“子弹”射出时________ 小．在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功________(相同/不相同)．
4. 如图，用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势 能大小与哪些因素有关”的实验． (1) 该实验是通过观察比较________________________来间接判断物体 重力势能大小的． (2) 实验中采用质量不同的木块，是为了探究物体重力势能大小与物体 ________的关系，操作时应该让木块从________(相同/不同)的高度 自由下落． (3) 若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系，请简要说明具体做 法：______________________________________________________ _________________________________________________________．
用同一木块，从不同的高度自由下落撞击小桌，比较小桌下陷的深度
考点三 机械能及其相互转化5. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30 cm， 小球在A点的重力势能________(大于/等于/小于)在B点的重力势能，小 球在A点的动能________(大于/等于/小于)在B点的动能；若小球的质量 为100 g，它从A点落到地面，重力做功为________J．(g取10 N/kg)6. 许多人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行．离地球最近的一点叫近地点， 最远的一点叫远地点．卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能 和势能的转化，因此________守恒．卫星在远地点时势能最大，当它从 远地点向近地点运动时势能减小、动能________，速度________．
第5题 第6题
7. 如图，轻质弹簧顶端固定，另一端连接一个大小不计的重物．用手抓住 重物向下拉伸弹簧到a点，松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c到最高 点d，其中c点是弹簧不挂重物静止时的位置，b点是重物连接在弹簧下端 静止时的位置．则重物从a点运动到d点过程中，在________点重力势能 最大，在________点动能最大，在________点机械能最大．(不计空气阻 力)考点四 内能 热量8. 在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含 义填入空格内． (1) 这盆水很热，这里的“热”是指________. (2) 物体吸热升温，这里的“热”是指________． (3) 摩擦生热，这里的“热”是指________．
9. (2019·怀化)冬天同学们常常利用热水袋取暖，是通过________改变人 体的内能；小朋友从滑梯上端滑下来感到臀部发热，是通过________改 变人体的内能．10. (2020·凉山)下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是 ( ) A. 温度高的物体把温度传给温度低的物体 B. 某铁块温度降低，内能一定减小 C. 物体吸热，温度不一定升高 D. 一个物体温度升高，可能是外界对物体做了功
考点五 比热容及其实验探究11. (2019·苏州模拟)分别用两个完全相同的电加热器，同时给质量和初温 相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，由 图可以看出，________液体的温度升高得较慢，A和B的比热容之比为 ________，如果要你从A、B两液体中选择汽车的冷却液，应选择______ 液体．
12. 由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面 的气温比海面的气温昼夜变化________(大/小)，因此白天海边的风多 是________________(从海面吹向陆地/从陆地吹向海面)．
13. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙 子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温，然后用酒精灯加热 并不断搅拌，每隔1 min记录一次温度．实验记录如下表： (1) 实验中，加热时间实质上反映了________________________． (2) 根据实验数据，在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图像．
水和沙子吸收热量的多少
(3) 分析图像可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较 快的是________；若使两者升高相同的温度，则________吸收的热 量较多．该实验中，利用易拉罐的好处是__________________．
考点六 热机 燃料的热值14. 如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于________冲程，此冲程将______ 能转化为________能，接下来它应该处于________冲程．若汽油机1 s 内对外做功20次，则汽油机的转速为________r/min.15. (2020·桂林)酒精的热值为3.0×107 J/kg，比热容为2.4×103 J/(kg ·℃)，以下说法中正确的是( ) A. 质量越大，酒精的热值越大 B. 质量越大，酒精的比热容越大 C. 完全燃烧1 kg酒精可放出3.0×107 J的热量 D. 1 kg酒精温度升高1 ℃需要放出2.4×103 J的热量
16. 如图所示，用同样的器材进行实验，现要求仅根据温度计示数的变化 (Δt)比较不同物质的吸热本领(实验1)或者比较不同燃料的热值(实 验2)，则以下说法中正确的是( ) A. 这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样 B. 这两个实验均需要控制实验中用完全相同的燃料 C. 正确完成实验1后，若Δt越小，则该物质的比热容越大 D. 在实验2中，加热相同时间后，若Δt越大，则该燃料的热值一定越 大
考点七 热量的计算17. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能 源．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q氢＝1.4×108 J/kg] (1) 质量为0.3 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？若这些热量全 部被质量为200 kg、温度为15 ℃的水吸收，则水升高的温度是多少？ (2) 某氢能源公交车以140 kW的恒定功率匀速行驶，若0.3 kg的氢燃料 完全燃烧获得的热量和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公 交车匀速行驶多长时间？
18. 国产某种型号单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功 120 J，曲轴的转速是1 500 r/min，每分钟消耗10 g汽油． (1) 满负荷工作时该汽油机的功率是多少？ (2) 满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？(汽 油的热值为4.5×107 J/kg)
19. 甲站在0.5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7 m/s匀速下行的自 动扶梯上．甲、乙两人质量相等，甲上行中动能________(增加/不变 /减少)．某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能________ (大于/等于/小于)乙的重力势能，甲的机械能________(大于/等于/ 小于)乙的机械能．
20. (2020·丹东)如图所示，滚摆在竖直平面内上下往复运动，当滚摆从 上往下运动的过程中： (1) 滚摆从最高点向下运动，滚摆的________能转化为________能． (2) 该实验说明的物理问题：________________________________． (3) 滚摆在运动过程中，上升的最大高度总是逐渐降低，产生此现象 的原因是____________________________________．
动能和势能可以相互转化
由于摩擦阻力，使机械能总量减小
21. (2019·青海)北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的 ________．质量为1 t的热水放出2.1×108 J热量后温度降低_______℃. 暖气能使室内温度升高内能增加，这是通过________的方式实现的． [c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]22. (2019·扬州)如图所示是汽油机的________冲程．在压缩冲程中，是通 过________方式增加燃气的内能．汽油机的转速为3 000 r/min，则1 s 内汽油机对外做功________次．23. (2019·无锡)用煤气灶将质量为4 kg的水，从25 ℃加热到50 ℃，水吸 收的热量为________J．若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量， 则需要完全燃烧________kg的煤气．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气 ＝4.2×107 J/kg]
24. 如图所示，一个玩具弹簧放在斜面上端，将弹簧弯曲一定程度后释放， 弹簧沿斜面向下翻滚．弹簧在运动过程中，有哪些机械能发生了转化 ( ) A. 只有动能和重力势能 B. 只有动能和弹性势能 C. 只有重力势能和弹性势能 D. 动能、重力势能和弹性势能都发生了转化
25. (2021·南通模拟)如图所示，将一根弹簧和一只质量为1 kg的金属球 (球上有一直小孔)套在铁架台的金属杆AB上面．现将小球提到B端后松 手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示．下列说法正确的是 ( ) A. 小球在0～t3过程中t1时刻机械能最大 B. 弹簧原来的长度为40 cm C. 在0～t1过程中小球的动能先增大后减小，重力势能的变化量小于 动能变化量 D. 在t1、t2、t3三个时刻，小球的动能在t1时刻最大
26. (2019·福建)如表列出了一些物质的比热容，根据表中数据，下列判 断正确的是( ) A. 不同物质的比热容一定不同 B. 物质的物态发生变化，比热容不变 C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
27. 在探究重力势能的大小与哪些因素有关的活动中，有质量关系为mA＝mB ＜mC的三个木块A、B、C，三个完全相同的木桩的起始位置高度相同， 三个木块的释放高度如图甲所示，将桩打入沙中的情形如图乙所示，A 将桩打入沙中的深度最浅，B、C将桩打入沙中的深度相同． (1) 实验时，木块的释放位置应在木桩的____________，释放木块时应 ____________(轻轻释放/用力下压)． (2) 比较A、B两木块将桩打入沙坑的深度，可以得出的结论是：物体的 ________一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大． (3) 小云根据B、C两木块将桩打入沙中的深度相同，说明物体重力势能 的大小与质量无关，小云的观点是________ (正确/错误)的，理由是_________________ _____________________________________．
没有控制下落的高度相同
28. 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中： (1) 小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示．在 组装器材时应当先调节________(A/B)的高度，调节它的高度是为 了________________． (2) 组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油， 分别加热相同的时间，比较水和煤油________________，得出结 论．要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具 是________．
(3) 在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等 缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置．与原方案相比， 该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是__________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ______________________________________．(答出一个即可)
① 用“水浴法”加热，受热更均匀，不需搅拌；② 原方案两次加热，酒精灯火焰不易控制到完全相同，现方案同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等；③ 两实验同时进行，便于同时比较水和煤油升温的快慢(任选一个即可)
29. 暑假里，小聪的爸爸驾车沿高速公路到青岛旅游，小轿车油箱内装有 40 kg汽油，从定陶高速入口到青岛路程约550 km.假设小轿车是匀速行 驶，且受到的阻力为900 N，已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为 机械能，汽油的热值为4.6×107 J/kg. (1) 求小轿车到达目的地牵引力所做的功． (2) 通过计算说明小轿车在行驶途中是否需要加油．
(1) 因为小轿车匀速行驶，所以F＝f＝900 N，W＝Fs＝900 N×550×103 m＝4.95×108 J
与“热值”相关的综合计算
类型一 热值与热效率1. 液化石油气的热值q＝4.6×107 J/kg，一些不法商贩常将液化石油气与 价格低廉、热值仅为2.9×107 J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客 户．近期某质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测，将质量 为50 kg、初始温度为20 ℃的水装入容器内，加热容器中的水直至100 ℃时，瓶内燃气消耗了0.5 kg.通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释 放热量的80%.已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．求： (1) 水吸收的热量． (2) 瓶内燃气的热值；判断该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无 掺混二甲醚．
(1) 水吸收的热量Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(100 ℃－20 ℃)＝1.68×107 J
2. 如图甲所示，1个标准大气压下，普通煤炉把壶内20 ℃、5 kg水烧开需 完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%.为提高煤炉效率， 浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等质量煤烧 开壶内初温相同、等质量水的过程中，还可额外把炉壁间10 kg水从20 ℃ 加热至40 ℃，q煤＝3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，以上 过程中，问： (1) 普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？ (2) 双加热煤炉的烧水效率有多大？
(1) Q放＝qm＝4×107 J/kg×4 800 kg＝1.92×1011 J
5. 发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质．若 某辆以92号汽油为燃料的汽车，其发动机的相关数据如下表所示．表中 空燃比指的是汽缸内空气和燃油的质量比． (1) 汽车以120 km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽 车1 min内做的有用功是多少？ (2) 汽车完成一个工作循环时，汽缸内吸入的汽油和空气混合气体的质 量是多少？燃料完全燃烧放出的热量是多少？ (3) 当汽车以120 km/h的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大？
考点一 动能的影响因素及其实验探究1. 司机开车上坡前，往往加大油门，以提高车速，这是为了增大汽车的________能．清扫路面垃圾的清洁车，能通过吸尘器将路面上的垃圾吸入车内容器中．清洁车沿街道匀速行驶，在清扫垃圾过程中，车的动能将________(变大/保持不变/变小)．
2. 在探究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让小车从斜面上 由静止释放，小车下滑后撞击斜面底部的木块． (1) 小车进入水平面时的动能是由________转化来的．实验时木块被推 得越远，小车对木块________越多，表明小车的动能越大． (2) 同一小车从斜面不同高度由静止释放，如图甲、乙所示，目的是探 究动能大小与________的关系． (3) 换用质量不同的小车从斜面的相同高度由静止释放，目的是探究动 能的大小与________的关系． (4) 实验中，若使用的木块质量较大，为保证较好的实验效果，方法有 多种，请说出你的一种方法：_________________________． (5) 木块最终会停下来的主要原因是__________________，在此过程中， 中，木块把________转化为________．
增大小车速度(合理即可)
考点二 势能的影响因素及其实验探究3. 如图所示是玩弹弓的情景．经验表明，橡皮筋拉得越长，同样的“子弹” 射得越________，这说明橡皮筋的弹性势能与其________________有关； 若橡皮筋被拉的长度相同，而用的“子弹”不同，则质量大的“子弹” 射出的距离较________，原因是质量大的“子弹”射出时________ 小．在此过程中，橡皮筋对“子弹”做的功________(相同/不相同)．
4. 如图，用装有细沙的容器、三脚小桌和质量不同的木块做“探究重力势 能大小与哪些因素有关”的实验． (1) 该实验是通过观察比较________________________来间接判断物体 重力势能大小的． (2) 实验中采用质量不同的木块，是为了探究物体重力势能大小与物体 ________的关系，操作时应该让木块从________(相同/不同)的高度 自由下落． (3) 若要探究物体重力势能大小与物体高度的关系，请简要说明具体做 法：______________________________________________________ _________________________________________________________．
用同一木块，从不同的高度自由下落撞击小桌，比较小桌下陷的深度
考点三 机械能及其相互转化5. 如图是小球在地面弹跳的频闪照片，A、B两点高度相同且距地面30 cm， 小球在A点的重力势能________(大于/等于/小于)在B点的重力势能，小 球在A点的动能________(大于/等于/小于)在B点的动能；若小球的质量 为100 g，它从A点落到地面，重力做功为________J．(g取10 N/kg)6. 许多人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行．离地球最近的一点叫近地点， 最远的一点叫远地点．卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只有动能 和势能的转化，因此________守恒．卫星在远地点时势能最大，当它从 远地点向近地点运动时势能减小、动能________，速度________．
第5题 第6题
7. 如图，轻质弹簧顶端固定，另一端连接一个大小不计的重物．用手抓住 重物向下拉伸弹簧到a点，松手后弹簧拉重物上升依次经过点b、c到最高 点d，其中c点是弹簧不挂重物静止时的位置，b点是重物连接在弹簧下端 静止时的位置．则重物从a点运动到d点过程中，在________点重力势能 最大，在________点动能最大，在________点机械能最大．(不计空气阻 力)考点四 内能 热量8. 在物理学中常提到“热”字，但其含义各不相同，请将下列“热”的含 义填入空格内． (1) 这盆水很热，这里的“热”是指________. (2) 物体吸热升温，这里的“热”是指________． (3) 摩擦生热，这里的“热”是指________．
9. (2019·怀化)冬天同学们常常利用热水袋取暖，是通过________改变人 体的内能；小朋友从滑梯上端滑下来感到臀部发热，是通过________改 变人体的内能．10. (2020·凉山)下列关于内能、热量、温度和做功的说法中不正确的是 ( ) A. 温度高的物体把温度传给温度低的物体 B. 某铁块温度降低，内能一定减小 C. 物体吸热，温度不一定升高 D. 一个物体温度升高，可能是外界对物体做了功
考点五 比热容及其实验探究11. (2019·苏州模拟)分别用两个完全相同的电加热器，同时给质量和初温 相同的A、B两种液体加热，它们的温度随时间变化的图像如图所示，由 图可以看出，________液体的温度升高得较慢，A和B的比热容之比为 ________，如果要你从A、B两液体中选择汽车的冷却液，应选择______ 液体．
12. 由于水的比热容比沙石或干泥土的比热容大，所以在沿海地区陆地表面 的气温比海面的气温昼夜变化________(大/小)，因此白天海边的风多 是________________(从海面吹向陆地/从陆地吹向海面)．
13. 如图甲所示是“探究不同物质吸热升温现象”的实验．将质量相等的沙 子和水分别装在易拉罐中，并测出沙子和水的初温，然后用酒精灯加热 并不断搅拌，每隔1 min记录一次温度．实验记录如下表： (1) 实验中，加热时间实质上反映了________________________． (2) 根据实验数据，在图乙中画出沙子和水的温度随时间变化的图像．
水和沙子吸收热量的多少
(3) 分析图像可知，对于质量相等的沙子和水：吸收相等热量，升温较 快的是________；若使两者升高相同的温度，则________吸收的热 量较多．该实验中，利用易拉罐的好处是__________________．
考点六 热机 燃料的热值14. 如图所示，某单缸四冲程汽油机正处于________冲程，此冲程将______ 能转化为________能，接下来它应该处于________冲程．若汽油机1 s 内对外做功20次，则汽油机的转速为________r/min.15. (2020·桂林)酒精的热值为3.0×107 J/kg，比热容为2.4×103 J/(kg ·℃)，以下说法中正确的是( ) A. 质量越大，酒精的热值越大 B. 质量越大，酒精的比热容越大 C. 完全燃烧1 kg酒精可放出3.0×107 J的热量 D. 1 kg酒精温度升高1 ℃需要放出2.4×103 J的热量
16. 如图所示，用同样的器材进行实验，现要求仅根据温度计示数的变化 (Δt)比较不同物质的吸热本领(实验1)或者比较不同燃料的热值(实 验2)，则以下说法中正确的是( ) A. 这两个实验均需要控制被加热的物质的种类一样 B. 这两个实验均需要控制实验中用完全相同的燃料 C. 正确完成实验1后，若Δt越小，则该物质的比热容越大 D. 在实验2中，加热相同时间后，若Δt越大，则该燃料的热值一定越 大
考点七 热量的计算17. 氢燃料具有清洁无污染、效率高等优点，被认为是22世纪最理想的能 源．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q氢＝1.4×108 J/kg] (1) 质量为0.3 kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为多少？若这些热量全 部被质量为200 kg、温度为15 ℃的水吸收，则水升高的温度是多少？ (2) 某氢能源公交车以140 kW的恒定功率匀速行驶，若0.3 kg的氢燃料 完全燃烧获得的热量和公交车所做的功相等，则这些热量能让该公 交车匀速行驶多长时间？
18. 国产某种型号单缸四冲程汽油机满负荷工作时一个做功冲程对外做功 120 J，曲轴的转速是1 500 r/min，每分钟消耗10 g汽油． (1) 满负荷工作时该汽油机的功率是多少？ (2) 满负荷工作时这种汽油机把内能转化为机械能的效率是多少？(汽 油的热值为4.5×107 J/kg)
19. 甲站在0.5 m/s匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7 m/s匀速下行的自 动扶梯上．甲、乙两人质量相等，甲上行中动能________(增加/不变 /减少)．某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能________ (大于/等于/小于)乙的重力势能，甲的机械能________(大于/等于/ 小于)乙的机械能．
20. (2020·丹东)如图所示，滚摆在竖直平面内上下往复运动，当滚摆从 上往下运动的过程中： (1) 滚摆从最高点向下运动，滚摆的________能转化为________能． (2) 该实验说明的物理问题：________________________________． (3) 滚摆在运动过程中，上升的最大高度总是逐渐降低，产生此现象 的原因是____________________________________．
动能和势能可以相互转化
由于摩擦阻力，使机械能总量减小
21. (2019·青海)北方楼房中的“暖气”用水作为介质，是因为水的 ________．质量为1 t的热水放出2.1×108 J热量后温度降低_______℃. 暖气能使室内温度升高内能增加，这是通过________的方式实现的． [c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]22. (2019·扬州)如图所示是汽油机的________冲程．在压缩冲程中，是通 过________方式增加燃气的内能．汽油机的转速为3 000 r/min，则1 s 内汽油机对外做功________次．23. (2019·无锡)用煤气灶将质量为4 kg的水，从25 ℃加热到50 ℃，水吸 收的热量为________J．若水吸收的热量等于煤气燃烧所放出的热量， 则需要完全燃烧________kg的煤气．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气 ＝4.2×107 J/kg]
24. 如图所示，一个玩具弹簧放在斜面上端，将弹簧弯曲一定程度后释放， 弹簧沿斜面向下翻滚．弹簧在运动过程中，有哪些机械能发生了转化 ( ) A. 只有动能和重力势能 B. 只有动能和弹性势能 C. 只有重力势能和弹性势能 D. 动能、重力势能和弹性势能都发生了转化
25. (2021·南通模拟)如图所示，将一根弹簧和一只质量为1 kg的金属球 (球上有一直小孔)套在铁架台的金属杆AB上面．现将小球提到B端后松 手，小球的高度随时间变化的情况如图乙所示．下列说法正确的是 ( ) A. 小球在0～t3过程中t1时刻机械能最大 B. 弹簧原来的长度为40 cm C. 在0～t1过程中小球的动能先增大后减小，重力势能的变化量小于 动能变化量 D. 在t1、t2、t3三个时刻，小球的动能在t1时刻最大
26. (2019·福建)如表列出了一些物质的比热容，根据表中数据，下列判 断正确的是( ) A. 不同物质的比热容一定不同 B. 物质的物态发生变化，比热容不变 C. 质量相等的铝和铜升高相同的温度，铝吸收的热量更多 D. 质量相等的水和煤油吸收相同的热量，水升高的温度更多
27. 在探究重力势能的大小与哪些因素有关的活动中，有质量关系为mA＝mB ＜mC的三个木块A、B、C，三个完全相同的木桩的起始位置高度相同， 三个木块的释放高度如图甲所示，将桩打入沙中的情形如图乙所示，A 将桩打入沙中的深度最浅，B、C将桩打入沙中的深度相同． (1) 实验时，木块的释放位置应在木桩的____________，释放木块时应 ____________(轻轻释放/用力下压)． (2) 比较A、B两木块将桩打入沙坑的深度，可以得出的结论是：物体的 ________一定时，物体的高度越大，具有的重力势能就越大． (3) 小云根据B、C两木块将桩打入沙中的深度相同，说明物体重力势能 的大小与质量无关，小云的观点是________ (正确/错误)的，理由是_________________ _____________________________________．
没有控制下落的高度相同
28. 在“比较不同物质吸热升温情况”的实验中： (1) 小丽和小明用一套器材做加热水和煤油的实验，如图甲所示．在 组装器材时应当先调节________(A/B)的高度，调节它的高度是为 了________________． (2) 组装好器材，他们先后在同一个烧杯中称出质量相等的水和煤油， 分别加热相同的时间，比较水和煤油________________，得出结 论．要完成该实验，除图甲所示器材外，还需要的一个测量工具 是________．
(3) 在对实验进行反思时，他们认为原方案有需要两次加热耗时长等 缺点，因此改进方案并设计了图乙所示的装置．与原方案相比， 该方案除克服了上述缺点外还具有的优点是__________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ________________________________________________________ ______________________________________．(答出一个即可)
① 用“水浴法”加热，受热更均匀，不需搅拌；② 原方案两次加热，酒精灯火焰不易控制到完全相同，现方案同一热源加热，确保相同时间内提供的热量相等；③ 两实验同时进行，便于同时比较水和煤油升温的快慢(任选一个即可)
29. 暑假里，小聪的爸爸驾车沿高速公路到青岛旅游，小轿车油箱内装有 40 kg汽油，从定陶高速入口到青岛路程约550 km.假设小轿车是匀速行 驶，且受到的阻力为900 N，已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为 机械能，汽油的热值为4.6×107 J/kg. (1) 求小轿车到达目的地牵引力所做的功． (2) 通过计算说明小轿车在行驶途中是否需要加油．
(1) 因为小轿车匀速行驶，所以F＝f＝900 N，W＝Fs＝900 N×550×103 m＝4.95×108 J
与“热值”相关的综合计算
类型一 热值与热效率1. 液化石油气的热值q＝4.6×107 J/kg，一些不法商贩常将液化石油气与 价格低廉、热值仅为2.9×107 J/kg的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客 户．近期某质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测，将质量 为50 kg、初始温度为20 ℃的水装入容器内，加热容器中的水直至100 ℃时，瓶内燃气消耗了0.5 kg.通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释 放热量的80%.已知水的比热容c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．求： (1) 水吸收的热量． (2) 瓶内燃气的热值；判断该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无 掺混二甲醚．
(1) 水吸收的热量Q吸＝c水m水Δt＝4.2×103 J/(kg·℃)×50 kg×(100 ℃－20 ℃)＝1.68×107 J
2. 如图甲所示，1个标准大气压下，普通煤炉把壶内20 ℃、5 kg水烧开需 完全燃烧一定质量的煤，此过程中，烧水效率为28%.为提高煤炉效率， 浙江大学创意小组设计了双加热煤炉，如图乙所示，在消耗等质量煤烧 开壶内初温相同、等质量水的过程中，还可额外把炉壁间10 kg水从20 ℃ 加热至40 ℃，q煤＝3×107 J/kg，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，以上 过程中，问： (1) 普通煤炉完全燃烧煤的质量有多大？ (2) 双加热煤炉的烧水效率有多大？
(1) Q放＝qm＝4×107 J/kg×4 800 kg＝1.92×1011 J
5. 发动机是汽车的核心部件，发动机的质量决定了整车的性能和品质．若 某辆以92号汽油为燃料的汽车，其发动机的相关数据如下表所示．表中 空燃比指的是汽缸内空气和燃油的质量比． (1) 汽车以120 km/h的速度匀速运动时发动机的输出功率最大，此时汽 车1 min内做的有用功是多少？ (2) 汽车完成一个工作循环时，汽缸内吸入的汽油和空气混合气体的质 量是多少？燃料完全燃烧放出的热量是多少？ (3) 当汽车以120 km/h的速度匀速行驶时，发动机的效率是多大？
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