题文

射钉枪是向墙内打钉的重要工具，它利用强大的气流将钉子打人墙内，在气流把钉子打入墙内的过程中

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A．气体对钉子做功 B．气体对钉子不做功 C．钉子的机械能守恒 D．钉子的动能转化为内能

题型：不定项选择  难度：中档

答案

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据专家权威分析，试题“射钉枪是向墙内打钉的重要工具，它利用强大的气流将钉子打人墙内..”主要考查你对  功的概念，能量转移和能量转化  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

功的概念能量转移和能量转化

考点名称：功的概念

• 功的定义：
  必须有作用在物体上的力，且物体在这个力的方向上通过一段距离，就说这个力对物体做了机械功，简称做功；
  
  功的两个要素：
  一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。

• 以下三种情况下力对物体不做功：
  (1)靠惯性运动的物体没有力对它做功。例如：某同学踢足球，球离开脚后飞出10m远，足球飞出10m 远的过程中，人做功为零。
  
  (2)物体受到力的作用，但没有移动距离，也就不可能在力的方向上通过距离，力对物体不做功。如：一辆汽车停止在路边，一个人用很大的力却没有推动它。推力对汽车不做功。
  
  (3)物体受到力的作用，同时也运动了一段距离，但两者相互垂直，即在力的方向上没有通过距离，这个力也没有对物体做功。如手提水桶在水平面上运动一段距离，水桶虽然受到手的提力作用，但是由于手提桶的力的方向始终竖直向上，跟水平地面垂直，所以在水平面上走得再远，手的提力对水桶也没有做功。

• 功和机械能知识梳理：
  

• 如何判断力对物体是否做功：
      判断力对物体是否做功，可以从物体在力的作用下，在该力的方向上是否移动了距离来进行判断。
      如冰块在光滑冰面上匀速滑动，水平方向上没有受到力的作用，只是在竖直方向上受重力和支持力；因此，水平方向上没有力对冰块做功，而竖直方向上，重力、支持力的方向都与冰块运动的方向垂直，所以重力、支持力也没有对冰块做功。
      人用力推车，对车有水平推力，且车沿水平方向通过了距离，符合做功的两个要素，推力做了功。
  
  例1教学大楼每层楼高为3m，小明提着一重 50N的箱子，沿楼梯从一楼登上三楼，再沿三楼水平走廊走了4m进入教室，从一楼到教室过程中小明对箱子做的总功为(   )
  A．0J  B．300J  C．450J  D．500J
  
  解析：本题包括两个过程，一是小明将50N的箱子提高6m，人对箱子的拉力是50N，箱子在拉力方向上移动6m的距离，根据W=Fs=50N×6m= 300J；另一过程是提着箱子在水平走廊走了4m，拉力和箱子移动距离的方向垂直，在这一过程中人没有做功。
  
  答案：B

考点名称：能量转移和能量转化

• 能量的形式：
     在自然界和生活中，能量以多种形式存在，主要有机械能、内能、电磁能、化学能、核能等。
  1．机械能：分动能和势能两类，机械能是物体所具有的动能和势能的和。
  
  2．内能：物体内所有分子的动能和势能的和叫内能，与物体的温度、质量等因素有系。
  
  3．电磁能：指的是储存在特定物体或空间中的能量，比如说，两个带电体相互靠近时会相互影响，同级相斥异极相吸；通电导体在磁场中会受到力的作用；两块磁铁相互靠近，也会相互影响，这些都是电磁能
  
  4．化学能：是指南于化学反应，物质的分子结卡句发生变化而产生的能量。燃料燃烧产生的光和热，以及蓄电池、干电池产生的电都是来源于燃料和蓄电池里储存的化学能。食物也具有化学能。
  
  5．核能：是指由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量。原子弹爆炸产生的能量，以及核电站发出的电都是来源于原子核的核能。
  
  

• 能量转化和转移的方向性
       能量的转化和能量的转移，都是有方向性的，如温度不同的两个物体接触后，一部分内能从高温物体转移到低温物体上，并不能自发地由低温物体转移到高温物体上；燃料燃烧，化学能转化为内能，但此时得到的内能并不能自发地转化为具有化学能的燃料；电流通过灯泡发光，电能转化为内能和光能，但是这些内能和光能并不能自发地重新转化为电能；汽车制动时，由于摩擦，机械能转化为内能，但这些内能并不能自动地用来再次开动汽车。

• 能量的转化和转移
  

  	解释	实例
  能量的转移	能量由一种形式转变为另一种形式	电灯发光：电能转化为光能和内能；摩擦生热：机械能转化为内能
  能量的转化	能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体	碰撞时：动能从一个物体转移到另一物体；围着火炉烤火：内能从火炉转移到人体

• 能量转化和转移的判断方法
     物体间发生能量转移时，能量的形式不变；而发生能量的转化时，能的形式要发生改变，在确定能量转化的方向时，可从消耗什么能，得到什么能进行比较来确定．
  
  例：下面关于能量转化或转移的说法中，错误的是(  )
  A．摩擦起电是将电能转化为机械能的过程
  B．冬天将手放在炉旁烤火感到暖和，是内能从一个物体转移到另一个物体的过程
  C．木柴燃烧是将化学能转化为内能的过程
  D．打桩机的重锤下落的过程，是将重力势能转化为动能的过程
  
  解析：摩擦起电是消耗了机械能，最终获得电能，冈而是机械能转化为电能；木柴燃烧是消耗了储存在木柴中的化学能获得内能的过程，因而是化学能转化为内能；烤火是将木炭等燃料燃烧后获得的内能转移给手，是内能的转移；打桩机的重锤下落时，高度减小，重力势能减小转化为重锤的动能。故A选项错误。
  
  答案：A
  

• 补充常见的能量转化形式有：
  ①电灯发光时，电能转化为光能和内能；
  ②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内；
  ③人对机械做功，将人体的化学能转化为机械能；
  ④摩擦生热，机械能转化为内能；
  ⑤水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能；
  ⑥电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能；
  ⑦燃料燃烧时发热，化学能转化为内能。