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能量
能量的定义
能量是质量的时空分布可能变化程度的度量,用来表征物理系统做功的本领。现代物理学已明确了质量与能量之间的数量关系，即爱因斯坦的质能关系式：E=mc2。
相关试题
同学们在家里通过实验探究“烧水过程中能量转化效率”的问题时，选用了如图所示的电水壶。 
（1）若请你参加该实验探究，实验中你需要用到的测量工具是_________________________；
（2）写出你的实验探究过程，根据实验测量出的数据，写出电水壶烧水过程中能量转化效率的数学表达式；
（3）根据测量数据及表达式，指出影响电水壶烧水过程中能量转化效率的因素____________________。某校师生在学习了能量的转化与守恒以后，组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率。他们发现学校的一个老式锅炉烧水时，经常冒出大量的黑烟，且烧水时锅炉周围的温度很高，锅炉的效率很低。
（1）请你根据调查中发现的现象分析此锅炉效率低的原因，并提出相应的改进措施.
（2）要减少烟气带走的热量，可以采用什么办法？如图所示是一种太阳能照明灯，太阳能电池板供一只“12V 9W”的电子节能灯工作．若太阳能电池板接收太阳能有效面积为0.3m2，平均1h内得到的太阳辐射能约为0.4 ×106J，太阳光照一天（不考虑天气影响，以8h计算），恰好可供电子节能灯正常工作10h．求太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少？（保留整数） 
如果你家要买一个GBEP系列的电饭煲，家长不知应该选购下表所列的哪种型号． 
（1）请你根据你家的实际情况，向家长提出应购型号的合理建议．
（2）GBEP系列电饭煲的简化电路如图所示，现有熔断电流分别为0.5A、1.5A、2.5A、3.5A、6.0A、10A的保险丝，请从中为你所购电饭煲选择最合适的一种保险丝备用．
（3）若要粗略测量所购电饭煲的煮饭效率?（将消耗的电能用于加热锅内被煮物质的效率），可将该电饭煲内锅装满水，（水位位于电饭煲内锅壁的最高刻度处），接入220V家庭电路，将水煮沸，用这种方法粗略测量所购电饭煲的煮饭效率?，除已知的物理量外，还需要测量的物理量有哪四个？需要用到的公式有哪些？请写出用已知的物理量和待测表达式的?的计算式．星期天，小平在厨房中烧水时做了如下记录：
①这壶水的初温为15℃，加热一段时间后，温度升高到80℃；
②这壶水的质量为5 kg；
③在这段时间内，煤气表的示数从185.213m3变化到185.258 m3；
④查表发现，煤气的热值为3.9×l07J/m3．
请你根据以上数据帮助小明进行如下计算：
(1)这壶水在这段时间内吸收了多少热量？
(2)若这些热量是由完全燃烧煤气提供的，从理论上讲需要多少立方米煤气？
(3)实际上烧开这些水消耗多少立方米煤气？
(4)小明家煤气灶的效率是多大？太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息 
求：
（1）水在10h内吸收的热量；
（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气；（天然气的热值为8.4×107J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）
（3）该太阳能热水器的能量转化效率．某电磁炉的铭牌上标有“220V 1500W”字样，它正常工作时，在1atm 下将1Kg 的水从20 ℃加热到沸腾需要4min ，则这一过程中水吸收的热量是 __ J ，电流做功 __ J ，该电磁炉的效率是 __ 。 干木柴的热值是1.2×107J／kg，它的物理含义是_____ 。酒精的热值为3.0×107J/kg， 10g酒精完全燃烧直至烧尽使质量为200g、初温为20℃的水温度升高到70℃，则水吸收的热量为_____ J；给水加热的效率为_____ 。（水的比热容为4.2×103J/(kg·℃) 淋浴用水的流量约为10L/min ，合适的水温约为50 ℃，用水时间约为4min 。电热淋浴器有两种设计，一种是淋浴时电流直接对流动的水加热，另一种则备有水箱，待箱中的水加热至合适的温度后再淋浴（加热前的水温以20 ℃计）：
（1 ）请根据上面提供的数据论证，第一种设计不适合大多数家庭的供电电路。
（2 ）如果水箱中的水恰好够一个人淋浴用，供电电路允许的电流最大为10A ，电加热的效率为80% ，这种条件下把水箱中的水加热需要多长时间？一般情况下，人们使用各种能量转换装置时，它的效率都______1的．（选填“大于”、“小于”或“等于”） 人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等．小颖想测出地球表面接收到太阳能的总功率．
（1）天气晴朗时，小颖测得太阳能热水器1 h内平均能使质量为36 kg的水从20℃升高到30℃，则水吸收了多少热量？[c水=4.2×103J/（kg-℃）]
（2）小颖查得热水器接收太阳能的总有效面积为1.2 m2，热水器能把接收到的太阳能的50%转变为水的内能，则这台热水器每平方米的面积上接收太阳能的平均功率是多少？
（3）已知地球接收太阳能的总有效面积为1.3×1014m2，则地球表面接收到太阳能的总功率为______．小颖查阅相关资料获知，辐射到地球的太阳能总功率为1.7×1017w，与她计算得到的功率相差较大，试分析原因是______．某地区的平均风速是6m/s，已知空气的密度是1.2kg/m3．此地有一风车，它的车叶转动时可以形成面积约为1200m2的圆面，求：
（1）平均1s时间内有多少质量的气流冲击风车车叶形成的圆面？
（2）已知1kg空气以这样的速度运动时具有的动能为18J，假如这个风车能将流过此圆面内气流动能E动的10%转变为电能．则该风车平均每秒钟发出的电能E电是多少？为提高锅炉的效率和燃料的利用率，下列做法不正确的是（ ） A．把煤磨成煤粉，用空气吹进炉膛内燃烧 B．加大送风量，把煤粒在炉膛里吹起来燃烧 C．增大受热面积，减少烟气带走的热量 D．用木炭代替烟煤 效率的计算式：η=______×100%；变形式：W有用=______；Q放=______． 请你完成图所示的电风扇的能量转化图． 
①______；②______．太阳能是人类能源的宝库．太阳能汽车是利用太阳能来工作的：太阳电池把太阳能转化为另一种形式的能，提供给电动机来驱动汽车．图是试验中的太阳能汽车．
（1）太阳能汽车利用太阳电池把太阳能转化成什么形式的能？
（2）太阳能汽车有许多优点和缺点，请你各列举一条．
（3）某试验中的太阳能汽车工作时，电动机两端的电压为160V，通过的电流为15A，效率为80%，若它在平直公路上匀速行驶时受到的阻力为200N，求该车行驶4.8km需要多长时间？
在生活、生产实际中，燃烧各种燃料时，很难做到使其______，因而实际放出的热量总______按热值计算所得的数值．节约燃料的途径，一是让燃料______，二是要______． 1990年4月7日，我国“长征3号”火箭成功的把“亚洲一号”国际通信卫星发射到预定的轨道．火箭点火后，高温高压燃气迅速膨胀向外喷出，燃气的温度下降，火箭则获得推力高速上升，并达到一定速度．在这个过程中，下列哪一说法是正确的（ ） A．燃气的一部分内能转化为箭身的机械能 B．燃气的全部内能转化为箭身的机械能 C．燃气的一部分机械能转化为内能 D．燃气的全部机械能转化为内能 李明同学家要买一个烧水用的水壶，超市里有两种容积相同但品种不同的铝质水壶可供选购，一种是放在液化气灶上用的，另一种是壶内装有电热器的•李明想比较哪一种水壶烧水更省钱，他首先进行了调查，得到如下资料：当地居民用电的价格是0•5元/度；瓶装液化气的价格是60元/瓶（每瓶中液化气的质量约为15kg，液化气的热值为4.2×107J/kg）；用液化气烧水的热效率约为30%，用电热水壶烧水的热效率约为90%根据以上信息，请你通过计算分析一下用哪种水壶烧水更经济． 用一台直流电动机提升质量为200kg的重物，读得并联在电动机两端电压表读数为220V，串联在电动机电路中的电流表读数为5A，若此电动机在8s内能将重物提升4m，则此电动机的电阻和效率为（g=10N/kg，不计摩擦损失的能量）（ ） A．44Ω91% B．4Ω91% C．4Ω9% D．44Ω9% 下列有关能量和能源的叙述，正确的是 ( ) A．因为宇宙间的总能量是守恒的，所以不存在能源危机问题
B．核能发电是利用原子核消失后，完全转换成可用的能量
C．核原料有强烈的放射性，但在反应器中使用后成为核废料，核废料没有放射性
D．日常生活中观察到物体的机械能若有减少，通常以热能的形式逸散为主下列对能量守恒定律的理解中正确的是（ ）
A．能量守恒定律的成立是有一定条件的
B．各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化
C．做功改变内能的过程是不同形式的能量的转移过程
D．热传递改变内能的过程是不同形式的能量的转化过程如图所示，物体甲静止在水平桌面上，当物体乙轻放到甲上后，下列现象不可能发生的是（ ） 
A． 甲相对于桌面保持静止状态，而乙相对于甲也静止
B． 甲相对于桌面保持静止状态，而乙相对于甲沿斜面滑下
C． 甲相对于桌面向右运动，而乙相对于甲沿斜面滑下
D． 甲相对于桌面向右运动，而乙相对于甲静止________定律是19世纪自然科学的三大发现之一，也是自然界最普遍、最重要的基本规律之一，小到原子世界，大到宇宙天体，只要有能的变化，无论是什么变化，都遵循它。此定律的内容是：____________________________________。 下列说法中错误的是（ ）
A．能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化
B．能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器
C．只要有能的转化和转移，就一定遵从能量守恒定律
D．任何一种形式的有在转化为其他形式的能的过程中，消耗多少某种形式的能量，就能得到多少其他形式的能量，而能的总量是保持不变的各种能量在______可以相互转化．在能量转移、转化的过程中，能量的总量______．这个规律称为______． 下列物体中可以将化学能转化为电能的是（ ） A．电动机 B．电扇 C．蓄电池 D．电视机 用打桩机打桩，打桩锤从5m高处自由落下时，锤与桩因冲击力作用表面温度升高，这说明（ ） A．机械能守恒 B．动能守恒 C．热能守恒 D．能量守恒 我国改建后的“瓦良格”号航空母舰如图所示，在去年进入海上试航阶段，这标志着中国拥有航母--这一历史时刻的到来．众所周知弹射技术，是现代航母的重要核心技术之一，它通过蒸汽动力，把战机固定在弹射器上，当战机需要起飞时，弹射器在瞬间把这个战机自动加速到一个与起飞相当的速度．在此过程中，弹射器将蒸汽的______能转化为飞机的______能． 
在化石能源、核能、汽油、太阳能等能量中属于二次能源的是______，其中______是常规能源；核电站是利用原子核的______（选填“裂变”、“聚变”）反应放出的核能来发电的装置；科学家经过长期的研究发现，能量在转化和转移过程中，能的总量保持不变，这就是______定律． 无论是能量的转化，还是能量的转移，它们都是有______性的；并非所有的能量都可以利用，能源的利用是有______的，也是有______的． 给手机用的锂电池充电的过程是将______能转化为______能． 根据能量的转化和守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，其总量______．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能．该现象说明能量的转化具有______． 能量守恒是自然界的基本规律之一．下列能量转化过程中，化学能转化为电能的是（ ） A．用潮汐发电 B．用电灯照明 C．用干电池作电源 D．用电动机带动水泵将水抽到高处 （1）结合导体善于导电的原因，猜想：绝缘体不善于导电的原因是______．
（2）电源在电路中是提供电能的装置，猜想：电源的能量来源是______．在学校实验室开放时．同学们对手摇发电机非常感兴趣，他们想：发电机产生感应电流大小跟哪些因素有关呢？于是他们开展了探究，以下是他们所用的发电机和实验记录表： 
（1）根据表格可知，他们准备研究发电机产生感应电流的大小是否与______有关．
（2）手摇发电机在发电时将______能转化为电能．
（3）他们根据小灯泡的亮度来判断电路中感应电流的大小，像这种用能直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”．下列方法属于“转换法”的是______（填序号）
①根据磁铁吸引大头针的多少来判断磁性的强弱；
②根据能否进行新陈代谢来区分生物与非生物；
③根据纯净物中元素种类的多少来区分单质与化合物．
（4）判断电流大小，除了借助小灯泡观察之外，实验室常用______表来测量．在如图的各种家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ） A． 
B． 
C． 
D． 
噪声也是一种能源，最近科研人员开发出一种T恤衫，它能在噪声环境下发电，把______能转化为______能，为随身携带的小电器及时充电． 能量既不会______，也不会______，它只会从一种形式______为其他形式，或者从一个物体______到另一个物体，而在转化和转移过程中，______的总量保持不变．这就是能量守恒定律． 如图所示，在试管中装些水，用橡皮塞塞住（塞得不太紧）用酒精灯加热，使水沸腾，请参照示例写出这种装置在使用过程中所涉及的物理现象和对应的物理知识（不得与示例重复）．
示例：物理现象：酒精灯灯芯燃烧
物理知识：化学能转化为内能
作答：物理现象：______；物理知识：______．
最近，在日本市场上出现了一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的末端连上电池后不久会发热的“发热纸”，用它可包装面包、香肠等小食品，通电后能使食品香热可口，这种纸很受市民青睐，“发热纸”的利用中发生的能量转化是______，在能量转化的过程中服从______定律． 能的转化是非常普遍的，在一定条件下，各种形式的能都可以相互转化：摩擦生热，将______能转化为______能；电灯照明，将______能转化为______能；植物吸收太阳光进行光合作用，将______能转化为______能；烧煤做饭，将______能转化为______；吃饭干活，将______能转化为______能 自然界中各种不同形式的能量都可以相互转化，电动机工作时主要是把电能转化为______能；太阳能热水器是把太阳能转化为______能． 如图是长江三峡水力发电示意图，图中表示出了水力发电站能量转化的过程．请在图中A、B、C、D各方框内分别选填一个合适的词组（填词组的序号）．可供选择的词组是：①电能、②内能、③势能、④化学能、⑤动能．
A______；B______；C______；D______．
如图所示，甲图中房间里的空气自动聚拢到某个角落；图乙中，一杯水的内能突然集中在这杯水的上层，从而使上面的水剧烈沸腾，而下面的水却结了冰．你认为这两种情况有可能发生吗？______（可能/不可能）．为什么？______． 
为了改善农民的生活条件并节约能源，近两年我区的许多村庄在街边安装了太阳能街灯．白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为照明灯供电．关于太阳能街灯白天与晚上的能量转化形式是（ ）