◎ 题目

物理研究小组案例 探究课题：能量的转化和能源的利用． （1）回顾：滚摆上升时，能量的转化关系是______，如果忽略各种能量的损失，滚摆每次上升的最大高度比自由释放时的高度______（大、小、相等）． （2）目前，我国的能源供应面临着许多问题，如能源的消费结构不合理、区域分布不均衡、利用率不高等．这已成为整个社会发展的制约因素．左图是2002年我国与世界能源的消费结构对比图．从图中可以看出，我国与世界能源消费结构的主要差异是______． （3）我国能源生产和消费的地区差异很大．右图是1998年我国东、中、西部的能源生产和消费占全国的比例情况．从图中可以看出，能源相对短缺的是______地区．为了达到区域发展与能源资源间的平衡，近年来国家出台了很多政策，推出了许多重大建设工程，试举一例：______． （4）节能是汽车性能的一个重要指标．但同一辆汽车每百公里的耗油量与行驶速度的快慢是否有关呢？星期天，小明乘坐叔叔的汽车去上海，于是他决定借此机会对这一问题进行探究．他们去时走高速公路，回来时走320国道，得到了表中所示的数据．   去上海 回嘉兴 平均速度（km/h） 90 60 里程（km） 108 116 耗油量（L） 8.5 11.2 ①分析数据后，小明觉得这与他事先的猜想相吻合．你认为小明的猜测应该是______． ②请你算出汽车在高速公路上行驶108km消耗的汽油质量．（汽油密度0.71kg/L） ③若汽车在高速公路上行驶时发动机的功率为60kW，那么汽车行驶108km，发动机做的功为多少？

◎ 答案

（1）滚摆上升时，速度减小动能减小，所处高度增加重力势能增加，动能转化为重力势能． 如果忽略各种能量的损失，则滚摆在滚动的过程中能量守恒，滚摆每次上升的最大高度与自由释放时的高度相等． 故答案为：动能转化为重力势能；相等． （2）从我国与世界能源的消费结构对比图中可以看出：我国能源的消费结构中煤炭占最大百分比，而世界能源的消费结构中石油和天然气占最大百分比．也就是说，我国以煤炭为主要能源，世界主要能源是石油和天然气． 故答案为：我国以煤炭为主要能源，世界主要能源是石油和天然气． （3）从我国东、中、西部的能源生产和消费占全国的比例情况来看，东部的消费量占全国的54.9%，但生产量只占全国的39.2%，所以东部地区能源相对短缺． 为了达到区域发展与能源资源间的平衡，近年来国家出台了很多政策，推出了许多重大建设工程，如西电东送、西气东输、三峡工程、西部大开发等． 故答案为：东部；西电东送、西气东输、三峡工程、西部大开发． （4）①分析表中的数据可知，一去一回汽车通过的路程基本相等，速度快时耗油量少，速度慢时耗油量大． 故答案为：同一辆汽车每百公里的耗油量与行驶速度的快慢有关：速度快耗油少． ②由ρ= m V 得： 汽车消耗的汽油质量：m=ρV=0.71kg/L×8.5L=6.035kg 答：汽车在高速公路上行驶108km消耗的汽油质量为6.035kg． ③汽车行驶108km所用时间为： t= s v = 108km 90km/h =1.2h=4320s 发动机的功率P=60kW=6×104W ∴发动机做的功：W=Pt=6×104W×4320s=2.592×108J 答：发动机做的功为2.592×108J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“物理研究小组案例探究课题：能量的转化和能源的利用．（1）回顾：滚摆上升时，能量的转化关系是______，如果忽略各种能量的损失，滚摆每次上升的最大高度比自由释放时的高度_____…”主要考查了你对  【功的计算】，【机械能转化与守恒】，【密度公式的应用】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。