如图是美国“宾夕法尼亚”号核潜艇在水下30m深处发射导弹的示意图.固定在缸上的火箭尾部燃料燃烧,喷出高温燃气,水因过热而顿时转化为蒸汽,蒸汽推送导弹穿越海面,导弹在空气中点火升空.关于水下发射导弹,下列说法中,不正确的是
A.水变为水蒸汽,是热传递的结果
B.水变为水蒸汽,使缸内内能增加
C.水蒸汽推送导弹后,缸内内能减小
D.水蒸汽推送导弹,导弹机械能不变
D
(1)改变内能的方式有两种,即做功和热传递,做功改变内能属于能量的转化,即对物体做功,物体的内能会增加;物体对外做功,物体的内能会减小;热传递改变内能是能量的转移.
(2)物体的内能的大小与物体的温度和物体的状态有关;
(3)动能的大小与物体的质量和速度有关,重力势能的大小与物体的质量和高度有关,在物理学中我们把动能和势能统称为机械能.
解答:A、固定在缸上的火箭尾部燃料燃烧,喷出高温燃气使得水变成水蒸气,故是热传递的结果,故不符合题意;
B、水变为水蒸汽,其温度升高,同时其分子间的距离变大,故使缸内内能增加,故不符合题意;
C、水蒸气推动导弹做功,其本身的内能减小,温度降低,故缸内内能减小,故不符合题意;
D、导弹有静止变为运动时,其质量不变,速度变快,故动能变大,同时其高度增加,故其重力势能也变大,故其机械能增加,故该选项符合题意;
故选D.
点评:知道改变内能的两种方式,并能从动能和势能的角度分析机械能的变化是解决该题的关键.
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