14.3能量的转化和守恒（练习）解析版

人教版八年级物理上册第14章《内能的利用》第3节能量的转化和守恒（同步基础练习）题型选择题填空题作图题实验题计算题总计题数201002335一、选择题（共20小题）：1．瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（）A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能【答案】B【解析】解：瀑布从高峰倾泻而下，将重力势能转化为动能，驱动发动机转动发电，又将动能转化为电能，所以能量转化是重力势能→动能→电能。故选：B。2．利用焚烧垃圾来发电，此过程中的能量如何转化（）A．化学能→内能→机械能→电能B．太阳能→内能→机械能→电能C．核能→内能→机械能→电能D．电能→太阳能→内能→机械能【答案】A【解析】解：焚烧垃圾时，垃圾的化学能转化为内能，通过热机转化为机械能，再通过发电机转化为电能，故A正确。故选：A。3．下列能量转化或转移的情景中，属于能量转移的是（）A．燃料燃烧时发热B．用热水袋取暖 C．钻木取火D．电动机带动水泵把地下水送到地面【答案】B【解析】解：A、燃料燃烧时发热，将燃料的化学能转化为内能，属于能量的转化，故A错误。B、用热水袋取暖，通过热传递改变物体的内能，属于能量的转移，故B正确。C、钻木取火，通过做功改变物体的内能，属于能量的转化，故C错误；D、电动机带动水泵把地下水送到地面，将电能转化为水的机械能，属于能量的转化，故D错误。故选：B。4．关于能量守恒定律，下列说法正确的是（）A．能量可以凭空消失B．能量可以凭空产生C．能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变D．热机在工作的过程中不遵循能量守恒定律【答案】C【解析】解：AB、能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，故AB错误；C、据能量守恒定律，能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，故C正确；D、能量守恒定律适用于自然界中任何形式能的相互转化，故D错误；故选：C。5．在能的转化过程中（）A．机械能一定守恒B．各种形式的能都守恒 C．各种形式的能量的总和一定守恒D．内能一定守恒【答案】C【解析】解：各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的，能量互相转换时其量值不变，表明能量是不能被创造或消灭的。因此各种形式能的总量一定守恒，单一的某一种形式的能或几种能不一定守恒，故C选项说法正确。故选：C。6．下列关于能的转化和守恒的叙述，正确的是（）A．电风扇工作时，将机械能转化为电能B．汽车匀速下坡时，机械能守恒C．太阳能电池板，把电能转化为太阳能D．绿色植物的光合作用将光能转化为化学能【答案】D【解析】解：A、电风扇工作时，将电能转化为机械能，故A错误；B、汽车匀速下坡时，速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，所以机械能减小，故B错误；C、太阳能电池板能把太阳能转化为电能，故C错误；D、绿色植物的光合作用消耗了光能，获得了化学能，将光能转化为化学能，故D正确。故选：D。7．下列关于能量转化和守恒的说法中，正确的是（）A．水力发电过程中，内能转化为电能B．手机充电过程中，电能转化为机械能C．柴油机做功冲程中，内能转化为机械能D．热机的工作过程不遵循能量守恒定律【答案】C【解析】解：A、水力发电过程中，是将水的机械能转化为电能，故A错误；B、手机充电过程中，电能转化为化学能储存在手机电池中，故B错误；C、柴油机做功冲程中，高温高压的燃气的内能转化为机械能，故C正确；D、热机的工作过程跟所有能量转化转移过程一样，都遵循能量守恒定律，故D错误。故选：C。8．关于能源与可持续发展，下列说法正确的是（）A．能量在转化或转移的过程中，可以不遵守能量守恒定律B．风能、水能都是可再生能源C．氢弹与核电站一样其原理都是利用了核聚变D．根据能量守恒定律可知，对能源的利用率可以达到100%【答案】B【解析】解：A、能量在转化或转移的过程中，都遵守能量守恒定律，故A错误；B、风能和水能可以从自然界源源不断地得到补充，或者可重复利用，因此都是可再生能源，故B正确；C、氢弹与核电站的工作原理不同，氢弹利用了核聚变，核电站利用了核裂变，故C错误；D、能量在利用过程中，总会有一部分能量未被利用而损失掉，所以对能源的利用率不可以达到100%，故D错误；故选：B。9．关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（）A．风力发电机发电时，将机械能转化为电能B．电热水器给水加热时，效率可以达到100%C．在酒精燃烧放热的过程中，内能转化为化学能D．手机充电过程中，化学能转化为电能【答案】A【解析】解：A、风力发电机发电时，将风的机械能转化为电能，故A正确；B、电热水器给水加热时，一定存在能量的损失，其效率不可能达到100%，故B错误；C、酒精燃烧时，消耗化学能，产生内能，故是将化学能转化为内能的过程，故C错误；D、手机充电过程中是将电能转化为化学能，故D错误。故选：A。10．下列说法正确的有（）A．经过科学家的不懈努力，永动机一定能制成B．随着技术的革新和进步，热机的效率可以达到100%C．无论什么样的能量转化过程，能量的总量保持不变D．只要对物体做功，物体的内能一定会增加【答案】C【解析】解：A、因为能量不会无缘无故产生，也不会无缘无故消失，而永动机运转时必然存在摩擦，有摩擦就会有能量损失，所以科学家是不会制成永动机的，故A错误；B、热机在使用时不可避免要有热量损失，所以热机的效率不可能达到100%；故B错误；C、根据能量守恒定律可知，无论什么样的能量转化过程，消耗的能量与得到的能量总是相等的，即能量的总量保持不变，故C正确；D、对物体做功时，物体可能对外做功或与温度低的物体发生热传导，所以该物体的内能不一定会增加，故D错误。故选：C。11．下列关于烧开水、泡茶、喝茶的物理知识不正确的是（）A．从冰箱中拿出的茶叶放置一段时间会变得“湿润”和揭开杯盖茶杯上方冒“白气”的实质不一样B．用沸水才能很快泡出茶香、茶色、茶味，这是因为温度越高，扩散现象越明显C．用沸水泡了茶的玻璃杯“烫手”是通过热传递改变物体的内能D．用电热水壶烧开水，可说明能量既可以发生转化也可以发生转移【答案】A【解析】解：A、从冰箱中拿出的茶叶放置一段时间会变得“湿润“，是因为空气中的水蒸气遇冷液化形成的，茶杯上方的“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，二者实质一样，故A错误；B、温度越高分子运动越快，故泡茶时，用开水浸泡是因为水的温度越高，分子运动越激烈，扩散现象越明显，故B正确；C、用沸水泡了茶的玻璃杯“烫手”是通过热传递改变物体的内能，故C正确；D、用电热水壶烧开水，通过电流做功使壶的内能增加，温度升高，然后通过热传递的方式将内能传递给水，使水的内能增加，温度升高，故可说明能量既可以发生转化也可以发生转移，故D正确。故选：A。12．关于能源与可持续发展，下列说法中正确的是（）A．能量在转化或转移的过程中，总量会增加B．目前我国正式运营的核电站发电时，发生的核反应是核裂变C．化石能源是不可再生能源，核能、风能、水能、太阳能是可再生能源D．能量在转化过程中是守恒的。因此能源是“取之不尽，用之不竭”的【答案】B【解析】解：A、在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律，故A错误；B、核电站都是利用核裂变释放的能量来发电，故B正确；C、化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，缓慢地形成的可以燃烧的矿物质，在短时间内不能再生，是不可再生能源，核能属于不可再生能源，太阳能、风能、水能能源源不断获得，它们都是可再生能源，故C错误；D、能量在转移、转化过程中总是守恒的，但是能量的转化具有方向性，所以要节约能源，故D错误。故选：B。13．图中能量的转化相同的是（）A．甲、乙 B．甲、丙 C．乙、丙 D．乙、丁【答案】B【解析】解：甲图中的气门都关闭，活塞向上运行，气缸容积减小，是压缩冲程，此时机械能转化为内能；乙图中在试管中装些水，用酒精灯加热的过程中，酒精的化学能转化内能，这些内能传递给试管中的水；使得水的内能增加，产生大量的水蒸气，试管内的气体压强增大，大于外界的大气压，水蒸气就会将塞子冲出，即对塞子做功，将水蒸气的内能转化为塞子的机械能；丙图中小孩从滑梯上滑下克服阻力做功，将机械能转化为内能；丁图中电水壶烧水时是将电能转化为内能。综上分析可知，图中能量的转化相同的是甲图和丙图。故选：B。14．2021年10月16日，长征二号F遥十三运载火箭，成功将神舟十三号载人飞船送入预定轨道。从能量转化的角度看，火箭发射过程与图中所示的实验非常相似，其能量转化的顺序均为（）A．内能﹣﹣机械能﹣﹣化学能B．内能﹣﹣化学能﹣﹣机械能C．化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能D．机械能﹣﹣内能﹣﹣化学能【答案】C【解析】解：如图实验中，酒精燃烧将化学能转化为内能，试管内的水通过热传递的方式吸收热量，获得内能；塞子被冲出试管口的过程中，水蒸气的内能转化为塞子的机械能，所以能量转化形式为化学能﹣﹣内能﹣﹣机械能；火箭发射时，燃料燃烧将化学能转化为内能，火箭升空是利用内能做功，将内能转化为机械能，二者能量转化形式非常相似。故选：C。15．目前，市区里的老旧小区正在进行水路改造，改造中用到了冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下，不断地冲击墙壁打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，关于其能量转化正确的是（）A．内能转化为机械能B．内能转化为电能C．只有机械能和电能的转化D．有电能、机械能和内能的转化【答案】D【解析】解：（1）当电流通过电动机时，电流做功，消耗电能转化为机械能和内能；（2）钻头冲击墙壁，克服摩擦做功，将机械能转化为内能；由此分析可知，在该过程中存在电能、机械能和内能的转化。故选：D。16．下列用电器工作时，关于能量转化说法正确的是（）A．日光灯只把电能转化为内能B．石英钟只把电能转化为声能C．电动汽车把电能转化为机械能和内能D．电池充电是把化学能转化为电能【答案】C【解析】解：A、日光灯在工作时主要把电能转化为光能，故A错误；B、石英钟主要把电能转化为机械能，故B错误；C、电动汽车把电能转化为机械能和少量的内能，故C正确；D、电池充电的过程中，把电能转化为化学能，故D错误。故选：C。17．如图所示，某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。下列说法正确的是（）A．电动机把电能转化为机械能B．电动机把光能转化为机械能C．太阳能板把光能转化为机械能D．百叶窗开合过程中机械能守恒【答案】A【解析】解：AB、电动机工作时，消耗了电能，获得了机械能，电能转化为机械能，故A正确，B错误；C、太阳能板，在光照时发电，太阳能转化为电能，故C错误；D、百叶窗开合过程中，由于需要克服摩擦做功，部分机械能转化为内能，所以机械能不守恒，故D错误。故选：A。18．如图所示，是武汉江滩公园中安装的一款太阳能路灯，顶端是太阳能电池板，它白天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电。下列说法正确的是（）A．白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能B．白天太阳能电池板向蓄电池充电时，化学能转化为电能C．白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能D．夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能【答案】C【解析】解：分析太阳能路灯的整个工作过程可知：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能，负责给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能；在晚上，蓄电池给路灯供电，是将化学能转化成电能，再转化为光能使用。故选项中只有C说法正确。故选：C。19．如图所示，在注射器中加入一些乙醚，用橡皮帽把针头孔封死。向外拉活塞，可以看到液态乙醚消失；再用力推活塞，这时又可以重新看到液态的乙醚了。关于上述实验，下列说法中正确的是（）A．向外拉活塞的过程中，液态乙醚升华变成乙醚蒸气B．用力推活塞的过程中，乙醚蒸气的内能转化为活塞的机械能C．用力推活塞的过程中，乙醚由气态变为液态，这说明在一定温度下，压缩气体可以使气体液化D．用力推活塞的过程中，乙醚蒸气的内能增加，这是通过热传递的方式实现的【答案】C【解析】解：A．向外拉活塞的过程中，液态乙醚消失，液态乙醚汽化成乙醚蒸气，故A错误；B．用力推活塞的过程中，活塞压缩乙醚蒸气，活塞的机械能转化为乙醚蒸气的内能，故B错误；C．用力推活塞的过程中，压缩乙醚气体，乙醚由气态变为液体，说明压缩体积可以使气体液化，故C正确；D．用力推活塞的过程中，活塞压缩乙醚蒸气，机械能转化为内能，这是通过做功的方式实现的，故D错误。故选：C。20．如图所示，关于能量转化图的说法不正确的是（）A．摩擦生热，机械能转化为内能B．能量转化是非常普遍的现象，但是各种形式的能量之间不能自由的相互转化C．随着技术的发展，电灯通电后可以全部转化为光能D．燃料燃烧时，将化学能转化为光能和内能【答案】C【解析】解：A、摩擦生热时，要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A正确；B、能量转化是非常普遍的现象，但各种形式的能量之间的相互转化是有一定条件的，即各种形式的能量之间不能自由的相互转化，故B正确；C、即使技术发展的程度再高，电灯通电后也不可能全部转化为光能，肯定会有一部分电能转化为内能，故C错误；D、燃料燃烧时消耗化学能，获得了内能和光能，故是将化学能转化为光能和内能的过程，故D正确。故选：C。二、填空题（共10小题）：21．2022年3月30日，长征十一号运载火箭以“一箭三星”的方式，托举天平二号A、B、C卫星点火起飞，随后卫星顺利进入轨道，在点火升空时，伴随大量的“白气”出现，这是大量高温水蒸气形成大量的“白气”这种壮观景象。火箭在上升过程中，燃料的化学能转化为能，最终转化为火箭的机械能。【答案】液化；内。【解析】解：白气是大量高温水蒸气液化形成的小水珠；火箭在上升过程中，燃料燃烧将化学能转化为热能，内能对外做功，最终转化为火箭的机械能。故答案为：液化；内。22．现代电动汽车为了节能，都安装了能量回收装置，在汽车刹车时带动发电机，将汽车的能转化为电能，为汽车提供后续运动的能量。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，永远运动下去，这种观念违背了。【答案】机械；能量守恒定律。【解析】解：在汽车刹车时带动发电机，发电机将机械能转化为蓄电池的化学能储存起来；汽车就可以一边行驶，一边发电，在能量的转化过程中，有能量的散失，所以汽车不能永远运动下去，这种观念违背了能量守恒定律。故答案为：机械；能量守恒定律。23．截止2022年3月24日，“祝融号”火星车累计巡视距离1784m，相对火星表面，“祝融号”巡视时是（静止/运动）的；某次巡视3m用了50min，它的平均速度为m/s；“祝融号”巡视时损失的能量不能再自动转化为电能，说明能量转化具有性。【答案】运动；0.001；方向。【解析】解：（1）“祝融号”巡视时，相对于火星表面的位置发生了变化，所以它是运动的；（2）已知路程s＝3m，时间t＝50min＝50×60s＝3000s，则电车的平均速度：v=s（3）“祝融号”损失的能量不能再自动转化为电能，说明能量转化具有方向性。故答案为：运动；0.001；方向。24．汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和（选填“增大”、“不变”或“减小”），散失到空气中的内能（选填“能”或“不能”）再次用来开动汽车。【答案】不变；不能。【解析】解：据能量的守恒定律可知，汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和是不变的；因为能量的转移和转化具有方向性，所以散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车。故答案为：不变；不能。25．“三峡工程”是目前世界上规模最大的水电站和清洁能源基地。水电站是将水的能转化成电能，再利用三峡船闸解决航运问题，如图所示，打开上游阀门A，关闭下游阀门B，此时相当于一个巨大的连通器（选填“①②”、“②③”或“①②③”）。【答案】机械；①②。【解析】解：水电站发电的过程中，消耗了水的机械能，获得了电能，因此是将水的机械能转化成电能；如图所示，打开上游阀门A，关闭下游阀门B，此时上游和闸室上端开口，底部连通，相当于一个巨大的连通器。故答案为：机械；①②。26．目前有一种倍受关注的喷气飞行背包。如图，人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，使人获得飞行动力。该背包每小时消耗5kg汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为J。汽油燃烧将能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有。（q汽油＝4.6×107J/kg）【答案】2.3×108；化学；方向性。【解析】解：5kg汽油完全燃烧放出的热量为：Q放＝mq汽油＝5kg×4.6×107J/kg＝2.3×108J；汽油燃烧时将化学能转化为内能，用来对人和飞行背包做功；还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，这是因为能量的转移和转化具有方向性。故答案为：2.3×108；化学；方向性。27．如图所示为有“东方之星”美誉之称的斯诺克选手丁俊晖比赛时的情形。打台球时，运动的甲球撞击乙球后，甲球速度变慢，这是由于甲球的动能（填“转移”或“转化”）到乙球上，在球与球相互撞击过程中还会因为摩擦而产生热量，这是通过的方式改变了球的内能。能量在转化和转移的过程中，总量保持。永动机是不存在的，因为它违背了定律。【答案】转移；做功；不变；能量守恒。【解析】解：（1）甲球在运动过程中具有动能，撞击乙球后甲球速度变慢，说明甲球动能减少。而乙球由原来的静止到运动说明有了动能，因此可以判断是甲球的动能转移到了乙球上。在这个过程中，能没有变化，因此是转移不是转化。（2）在球与球相互撞击过程中，克服摩擦做功，是通过做功的方式改变了内能。（3）能量在转化和转移的过程中，总最保持不变。动机是不存在的，因为它违背了能量守恒定律。故答案为：转移；做功；不变；能量守恒。28．如图是十三世纪法国亨内考设计的“魔轮”。轮子边缘上通过可以自由转动的铰链等距安装了12个相同的活动短杆，杆端分别套上一个相同重球。他认为由于右侧重球距离转轴较远，也即重力的较大，转轮会沿顺时针方向越转越快，其实根据的原理，无需精确测量就能判定他的这一设想是不能实现的。【答案】力臂；能量守恒。【解析】解：由图可知，转轮相当于轮轴，重球离轴越远，其轮半径越大，即直当于重力的力臂越大；根能量守恒定律可知，能量在相互转化和转移的过程中，能的总量保持不变，而转轮在旋转过程中，一定会克服摩擦和空气阻力做功，一部分机械能转化为内能，因此不可能出现“转轮会沿顺时针方向越转越快”的情况，这违背了能量守恒定律。故答案为：力臂；能量守恒。29．如图是人们设想中的永动机，它通过高处水流冲击叶片，使叶片转动来带动抽水机从低处将水抽到高处，从而循环工作，这种永动机不能够永远工作下去，因为它违背了，抽水机在工作过程中，机械能总量（填“增大”“减少”或“不变”）。【答案】能量守恒定律；减少。【解析】解：他设想的机械装置不可能实现，因为抽水机在此过程中，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，所以机械能总量不守恒，他设想的机械装置不能实现。即它违背了能量守恒定律。故答案为：能量守恒定律；减少。30．传说我国著名的工匠鲁班发明了一只木鸢，这种木鸢可以载人飞行到很远的地方即使是现在，如果没有电池、燃油等动力，这也令人难以置信。小张在学习完能量转化知识后，设想了如图所示的方案，先利用水力发电，然后再利用发出的电驱动抽水机把水抽到蓄水池，这样就可以一直循环下去你认为这个设计方案（选填“可行”或“不可行”），理由是。【答案】不可行；违背了能量守恒定律。【解析】解：题中设想的能量转化过程是这样的：电能→机械能→电能→机械能，根据能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体，所以上述能量转化中均应是守恒的，在转化的过程中，由于有能量的散失，所以水的机械能不可能完全转化为电能，电能也不可能完全转化为水的机械能，所以不能循环下去。故答案为：不可行；违背了能量守恒定律。三、实验探究题（共2小题）：31．汽车刹车的过程中，伴随着能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，此过程能量的总和（选填“增加”、“减少”或“不变”），散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转化和转移具有。完全燃烧0.1kg汽油释放的热量为J，若这些热量的42%被水吸收，可以将100kg的水由20℃加热到℃。【q汽油＝4.6×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）】【答案】不变；方向性；4.6×106；24.6。【解析】解：（1）汽车刹车的过程中，能量从机械能转化为内能，内能散失到空气中，但由能量守恒定律可知，此过程能量的总和不变；散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车，这是因为能量的转化和转移具有方向性。（2）完全燃烧0.1kg汽油放出的热量：Q放＝qm汽油＝4.6×107J/kg×0.1kg＝4.6×106J；这些热量的42%被水吸收，则有Q吸＝cm△t＝ηQ放，所以水升高的温度：△t=Q则水升高到的温度（末温）：t＝t0+△t＝20℃+4.6℃＝24.6℃。故答案为：不变；方向性；4.6×106；24.6。32．如图所示，这是物理学家焦耳设计并制作的实验装置。装置中的两个配重重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度上升，实现能量转化。实验中科学家某次测得数据如下：小配重重力G小＝100N，大配重重力G大＝520N，每升降一次配重各自移动的距离h＝1m，热量计中水的质量m＝500g，升降次数与水温变化的关系：升降次数123456温度变化/℃0.20.390.590.780.981.18（1）请计算配重升降一次对动叶轮做功是J。（2）水温度升高0.2℃相当于吸收了J的热量。（3）在该实验中转化为能，根据第一组数据减小的机械能增加的内能（选填“大于”“小于”或“等于”）。（4）本实验中的误差来源于（写出一条即可）。（5）焦耳在这个实验的基础上继续研究，率先提出了定律。【答案】（1）420；（2）420；（3）机械能；内；等于；（4）克服摩擦做功；（5）能量守恒。【解析】解：（1）小配重重力G小＝100N，大配重重量G大＝520N，合力为420N，每升降一次配重各自移动的距离h＝1m，即绳子一端移动的距离是1m。所以一次对动叶轮做的功为：W＝G•h＝420N×1m＝420J；（2）由表格知，升降一次水温升高0.2℃，水吸收的热量是：Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×0.5kg×0.2℃＝420J；（3）在实验过程中，机械能转化为的内能，包括水的内能和摩擦生热产生的内能。根据第一组实验数据可以看出，减小的机械能等于增加的内能。（4）由于摩擦是不可避免的，所以本实验中的误差主要来源于克服摩擦做功消耗一部分能量；。（5）由物理史实可知，焦耳在这个实验的基础上继续研究，率先提出了能量守恒定律。故答案为：（1）420；（2）420；（3）机械能；内；等于；（4）克服摩擦做功；（5）能量守恒。四、计算题（共3小题）：33．随着生活条件的改善，小明家住上了新楼房，新楼使用的是天然气，小明想：将一壶水烧开究竟需要多少天然气呢？他通过实践收集如下数据：水壶里放入2L、20℃的水，大火加热直至沸腾，又在物理书中查到天然气热值为8×107J/m3。[气压为1标准大气压；c水＝4.2×103J/（kg•℃）]求：（1）烧开这壶水，水需要吸收多少热量？（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧多少m3的天然气？【答案】（1）烧开这壶水，水需要吸收6.72×105J的热量；（2）如果小明家天然气炉具的效率是40%，烧开这壶水，需要燃烧0.021m3的天然气。【解析】解：（1）水的体积V＝2L＝2dm3＝2×10﹣3m3，由ρ=mV得，水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×2×10﹣3m在1标准大气压下，水的沸点是100℃，则水吸收的热量：Q吸＝c水m水（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J。（2）由η=Q吸Q放×100%得，完全燃烧天然气放出的热量：Q由Q放＝Vq得，