能量守恒定律的理解
1．自由摆动的秋千摆动的幅度越来越小，下列说法中正确的是
( )．
A．机械能守恒
B．能量正在消失
C．只有动能和重力势能的相互转化
D．减少的机械能转化为内能，但总能量守恒
解析 在秋千摆动的过程中，由于阻力的存在，需要克服阻力做功，机械能会减少，但能量并没有消失，减少的机械能转化为内能，总能量保持不变．
答案 D
2．下列说法正确的是
( )．
A．随着科技的发展，永动机是可以制成的
B．太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了
C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的
D．有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生
解析 永动机是指不消耗或少消耗能量，而可以对外做大量的功的装置，历史上曾出现过各式各样的所谓的永动机的发明，结果都以失败告终，原因就是违背了能量的转化和守恒定律．人类只能发现规律、利用规律，但绝不可以创造规律、改变规律，违背规律行事．即使以后科技再发达，也要受自然规律的制约，所以永动机是永远不可能制成的，A项错．
太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分，就形成了风云雨雪，使万物生长．但辐射到星际空间的能量也没有消失，而是转化成了别的能量，B项错．
马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动物的能量来源是食物中储存的生物能，C项正确．
所谓的“全自动”手表内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的走动．如果把这种表放在桌面上静置两天，它就会停的，D项错．
答案 C
能量守恒定律的应用
3．一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图7-10-2所示．现在最低点C施加一竖直向下的力将绳缓慢拉至D点，在此过程中，绳索AB的重心位置
( )．
图7-10-2
A．逐渐升高 B．逐渐降低
C．先降低后升高 D．始终不变
解析 当用力将绳上某点C拉到D，外力在不断地做正功，而物体的动能不增加．因此外力做的功必定转化为物体的重力势能．重力势能增加了，则说明物体的重心升高了，正确选项为A.
答案 A
4．某地平均风速为5 m/s，已知空气密度是1.2 kg/m3，有一风车，它的车叶转动时可形成半径为12 m的圆面．如果这个风车能将圆面内10%的气流动能转变为电能，则该风车的发电机功率是多大？
解析 在t时间内作用于风车的气流质量m＝πr2vρ·t，这些气流的动能为mv2，转化成的电能E＝mv2×10%，
所以风车带动发电机的功率为
P＝＝πr2ρv3×10%，代入数据得P≈3.4 kW.
答案 3.4 kW
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