3.8 能量的转化与守恒

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能量转化和能量守恒知识点总结

能量转化和能量守恒知识点总结

能量转化和能量守恒知识点总结在物理学中,能量转化和能量守恒是两个基本概念。

能量转化指的是能量在不同形式或物体之间的相互转变,而能量守恒则是指在一个封闭系统内能量的总量保持不变。

本文将对这两个知识点进行总结。

一、能量转化能量转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程。

能量有多种形式,主要包括动能、势能、热能、电能、化学能等。

以下是几种常见的能量转化过程:1. 动能转化:当物体具有速度时,它具有动能,当物体加速或减速时,动能的转化就会发生。

例如,一个运动的汽车具有大量的动能,当它刹车时,动能会转化为热能散发出去。

2. 势能转化:势能是指物体由于位置或状态而具有的能量。

当物体的位置或状态发生改变时,势能的转化就会发生。

例如,一个悬挂在天花板上的重物具有重力势能,当它被释放时,势能会转化为动能。

3. 热能转化:热能是物体内部微观粒子的热运动所带来的能量。

当物体与外界接触时,热能的转化就会发生。

例如,将温水放置在室温环境中,热能会逐渐转化为周围空气的热能,使温度逐渐降低。

4. 电能转化:电能是指电荷在电场中具有的能量。

当电荷通过电路流动时,电能的转化就会发生。

例如,电池中的化学能会转化为电能,然后通过电路供应电器设备。

二、能量守恒能量守恒原理是物理学中的重要定律,它指出在一个封闭系统内,能量的总量保持不变。

这意味着能量可以转化为不同的形式,但总能量不会增加或减少。

能量守恒可以由以下公式表示:能量转化前的总能量 = 能量转化后的总能量这个原理适用于各种能量转化情况,无论是机械能转化、热能转化还是其他形式的能量转化。

例如,在一个摆动的钟摆系统中,当钟摆摆动时,势能转化为动能,动能转化为势能,但总能量保持不变。

能量守恒原理在实际应用中具有广泛的意义。

在能源利用方面,我们需要合理利用各种能源,实现能量的高效转化;在机械设计中,我们需要考虑到能量转化的效率,避免能量的浪费。

总结:能量转化和能量守恒是物理学中的基本概念。

浙教版九年级科学上册课件:3.8 能量的转化与守恒教学ppt课件(优质版)

浙教版九年级科学上册课件:3.8 能量的转化与守恒教学ppt课件(优质版)
(5)白炽灯通电发光:__电__能__→__热__能__和__光__能_____; (6)飞机上投下的炸弹速度越来越大:______________________; (7)三峡大坝蓄水发电:______________势__能__→。动能
机械能→电能
知识点2 能量的转化与守恒定律
C
4.“永动机”至今没有创造成功,其原因是(
A.第一阶段:动能转化为电能;第二阶段:动能转化为内能 B.第一阶段:电能转化为动能;第二阶段:动能转化为内能 C.第一阶段:动能转化为电能;第二阶段:内能转化为动能 D.第一阶段:电能转化为动能;第二阶段:内能转化为动能
12.小明想通过实验探究永动机能否制成,他进行了如下实验: (1)如图甲所示,在脸盆内装大半盆水,将毛巾一端浸在水中,另一端低 垂在脸盆外。可以看到,搭在脸盆边的毛巾能自动吸水,并从垂在盆外的 另一端不停地滴下。
(2)根据上述实验现象,他设计了一个如图乙所示的“水滴永动机”。为
了论证上述图乙的设计是否科学可行,他又用水杯、棉纱织带、水进行如 不能
图丙所示的实验,通过观察发现:棉纱_________(填“能”或“不能”, 下同)自动地将水从低处抽到高处,相反,它__能____将上方容器里的水抽向
低处。
(3)根据图丙中的实验现象,推理出:上述“水滴永动机”是__不__能____( 填“能”或“不能”)制成的。因为它违背了____________________定律。
浙教版九年级科学上册课件:3.8 能量的转化与守恒
(文本适用于学习交流,全文内容均可改动)
第3章 能量的转化与守恒
3.8 能量的转化与守恒
一、能量的转机化械和能转移 内能
化学能
电能
核能
1 . 能 量 有 __________ 、 ________ 、 _________ 、 ________ 、 ________ 等

能量的转化与守恒定律

能量的转化与守恒定律

6.如图所示,某点O处固定点电荷+Q,另一带电
-q的粒子以O为焦点做椭圆轨道运动,运动过程中
经过最近点a和最远点b,下述说法不正确的是 ( C ) A.粒子在a点运动速率大于在b点速率 B.粒子在a点运动加速度大于在b点加速度 c.粒子在a点电势能大于在b点电势能 D.+Q所产生的电场中, -q a +Q O b
1 W mv 2 mgh 2
P
O
h l l cos 2m
v D 5 3m/s
代入数据解得 W=3450J d
l O' D
F θ
Fx mg
题目
22、环保汽车将为2008年奥运会场馆服务。某辆以蓄 电池为驱动能源的环保汽车,总质量m=3 ×103 kg. 当 它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,驱动 电机的输入电流I=50A, 电压U=300V. 在此行驶状态下 (1)求驱动电机的输入功率; (2)若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵 引汽车前进的机械功率P机,求汽车所受阻力与车重的 比值; (3)设想改用太阳能电池给该车供电,其他条件不变, 求所需的太阳能电池板的最小面积。结合计算结果, 简述你对该设想的思考。 已知太阳辐射的总功率,太阳到地球的距离,太阳光 传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗,该车 所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。
h
s
解:(1) 1 2 h gt 2 s v 0 1m /s t v y gt 4 m/s
t
2h 0.4 s g
2 v v0 v 2 17m/s y
(2) 根据能量转化与守恒:
1 2 E p mv0 0.5J 2
46、电动车所需能量由它所携带的蓄电池供给。右图 为某类电动车与汽油车性能的比较。通常车用电动机 的质量是汽油机的4倍或5倍。为促进电动车的推广使 用,在技术上主要应对电动车的 蓄电池 、电动机 等 部件加以改进。

3.8能量的转化与守恒

3.8能量的转化与守恒

3.8能量的转化与守恒1.如图所示是一种在阳光下能不断摇摆的塑料小花。

花盆表面的太阳能电板在光照下,产生电流驱动电动机,使小花左右摆动。

下列有关该小花摆动过程中能量转化的描述正确的是(C) A.叶片将光能转化为化学能B.电动机将机械能转化为电能C.太阳能电板将太阳能转化为电能D.小花将动能转化为化学能(第1题)2.下列关于能量转化的叙述,不正确...的是(B)A.电饭锅工作时,将电能转化为内能B.汽油燃烧过程中,将机械能转化为内能C.电动机车行驶时,将电能转化为机械能D.绿色植物的光合作用,将光能转化为化学能3.下列关于能源、能量转化及其获取的说法正确的是(C)A.化石能源是可再生能源B.太阳能不是清洁能源C.能量在转化或转移的过程中总量保持不变D.核能只能通过重核裂变获取4.“永动机”至今没有创造成功,其原因是(C)A.科学技术还不够先进B.机器不能对外输出能量C.违背了能量守恒定律D.机器只能转移能量,不能转化能量5.下列对能量转移和转化的方向性的说法不正确...的是(D)A.在自然界中不是所有的能量都能利用B.能量的利用是有条件的,也是有代价的C.不同温度的物体自发进行热传递时,热传递的方向只能从高温物体到低温物体,不会相反D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收集起来,再作为车行驶的动力6.在我国西藏高原,有一个羊八井地热区,地热电厂担负着拉萨市一部分电力供应。

工作流程如图所示,经过地下井―→汽轮机―→发电机,其能量转化过程是:将内能转化为机械能再转化为__电__能。

(第6题)7.请指出下列事例中能的转化情况。

(1)雪崩:势能→动能;(2)太阳能电池:太阳能→电能;(3)间歇泉:热能→机械能;(4)核电站发电:核能→电能;(5)青蛙运动:化学能→动能;(6)燃料燃烧:化学能→热能;(7)阳光下绿色小草在生长:太阳能→化学能;(8)白炽灯通电发光:电能→热能和光能;(9)飞机上投下的炸弹速度越来越大:势能→动能;(10)三峡大坝蓄水发电:机械能→电能。

能量的转化与守恒(PPT课件(初中科学)35张)

能量的转化与守恒(PPT课件(初中科学)35张)

用电动机提升重物时,电动机消耗的 电能是否都转化为重物的机械能?
不是。 是否还转化为其他情势的能量?
电动机消耗的电能一部分转化为重物的机械能,一部分转 化为内能。
如果把转化后的各种情势的能量全部加 起来,是否跟电动机消耗的电能相等?
如果把转化后的各种情势的能量全部 加起来跟电动机消耗的电能相等。
演员的重 转化 手和竹竿
力势能
的内能
相反的过程不会自发地产生,即手和竹 竿不可能自发地降低温度,而使人的位 置升高。
能量的转化和转移有一定的方向性。符合能量转化和守恒定 律的过程不一定都能产生。 内能总是自发地从高温物体转移到低温物体,而不能自发地 从低温物体转移到高温物体;机械能可以自发地转化为内能, 而内能不能自发地转化为机械能。 人们是在能量转化或转移过程中利用能量的。利用能量是有 代价的,也是有条件的,所以要勤俭能源。
机械能 转化
电能
青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程中,青蛙消耗了什么 能?这些能量到哪里去了?青蛙获得了什么能?这些能量来 自哪里?
青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程 中,青蛙消耗了化学能,这些能量转化 为机械能;青蛙获得了机械能,这些能 量来自食物的化学能。
6. 能量转移和转化具有普遍性
(1)自然界中各种情势的能量不是孤立的,不同情势的 能量可以在一定条件下相互转化,也可以在不同的物体 间相互转移。 (2)能量的转化是普遍现象,自然界中物质运动情势的 变化总伴随着能量的相互转化。“消耗能量”“ 利用能 量”或者“ 获得能量”,实质上就是能量相互转化或转 移的过程。
光合作用是指植物利用光能, 把二氧化碳和水转化成有机物,并 释放出氧气的过程。植物通过光合 作用把光能转化为化学能。
每年全球光合作用可以产生约1600 亿吨糖类。光合作用不 仅为生物体提供食物和能量,也是目前世界上主要动力的源泉。 人类利用的煤、石油、天然气等化石能源,是古代植物进行光合 作用攒积下来的。光合作用是地球上最主要的能量转化过程。

3.8 能量的转化与守恒

3.8 能量的转化与守恒

新知学习
一、能量的相互转化 1. 自然界中能量的形式 机械能、内能、化学能、电能、太阳能、生物能、地热能、 潮汐能、核能等多种形式,各种形式的能量不是孤立的,而 是相互联系的。
能量可以在两个物体之间转移,能量形式也可 以转化。
新知学习
下列这些物体具有哪种形式的能 量?物体的能量发生怎样变化?
金属勺放入热水中
起重机提升重物
新知学习
二、能量的转化与守恒定律 2.意义 能量转化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本 定律之一。无论是机械运动还是生命运动,无论是宇 宙天体还是微观粒子,都遵循这个定律。
新知学习
二、能量的转化与守恒定律
达3·.永芬动奇机曾— 设计—了不一可个能成“功永动机”:一只圆轮,里面装有可以 自所由谓滚“动永的动重机钢”球是,指如不图消所耗示任。何利能用量隔和板燃的料特,殊却形能状源,源使不轮断子 一对边外的做钢功球的总机是器滚。到“另永一动边机距”离不轮可心能远成些功的的地事方实,告这诉样我,们在,钢 球违的反重能力量作转用化下和,守轮恒子定便律会的转事动件不是息不。可你能认发为生这的个。“能永量动是机不” 能可旋能转凭不空息创吗造?出为来什的么。?即所谓的“消耗能量”“利用能
能量的转化与守恒 能量的转化与守恒
主讲:王老师
学习目标
1. 通过生活实例,了解各种形式的能量之间的相互转化, 能解释一些常见现象中的能量转化过程。 2. 理解能量守恒定律,能利用能量转化与守恒。(重难点) 3. 知道能量的转化与转移有一定的方向性。(难点)
新知导入
我们知道,动能和势能之间可以相互转 化。那么,其他形式的能量是否也会发 生相互转化呢?
新知学习
二、能量的转化与守恒定律
4.机械能守恒与能量守恒定律的区别 (2)能量守恒定律的成立不需要条件。这是因为能量转化形式 是多样的,可以在机械能、内能、化学能、电能、光能、声 能间相互转化,不限于动能和势能之间的转化,在转化过程 中,一种形式的能减少,另一种形式的能必然增加,能的总 量保持不变。

3.8能量的转化与守恒

3.8能量的转化与守恒

同种形式能从一个物体 转移到另一个物体或从 同一物体的一个部位转 移到另外的部位
不同形式能 之间
沈璐杰家里有一个特别的手电筒, 范威威家有一个普通的手电筒。
沈璐杰家的手电筒
范威威家的手电筒
他们两家的手电筒都可以发光, 请问,手电筒发光的能量是凭空 产生的吗?
如图为一颗静止的子弹,如何使 其变成可以击穿铁皮的利器?
大量的科学实验表明:能量不能 凭空产生!
安吉天荒坪水电站利用夜间人们用电量少, 将多余的电能用来将水库下面的水抽到山顶 的水库。白天将水库中的水放下发电。

请问,如果该水电站白天所发电的一部分供 给周围居民使用,另外一部分的电能用来抽 水到山顶,然后再通过放水来发电。请问, 在一个相对封闭的环境中,这样的循环是否 可以一直持续下去。为什么?(小组讨论)
能量的转化和守恒 定律为永动机敲响 了丧钟,永动机只 能成为神话!!
永动机
只要遵循了“能量转化和守恒定律”的所 有事件一定都会发生吗?
1:当一小块80℃的铁块投入20℃ 的一桶水中时,能量如何转移? 铁块的内能 水的内能(温度相同)
铁块能自发地从同温度的水中吸收热 量,使自己变得炽热吗?
遵循能量转化和守 2:当杂技演员沿竹竿下滑时,能量 恒定律的事件不一 又是如何转化? 一部分 定会发生 演员的重力势能 手和竹竿内能
D 2.下列说法正确的是(

A 水从高处流向低处,动能转化为势能
B 煤石油完全燃烧发光发热,能量耗尽 消失 C 植物通过光合作用制造了有机物,创 造了能量 D 任何一种形式的能转化为其他形式的 能的时,能的总量保地将 两颗人造卫星送入预定轨道。下列关于 火箭发射过程中能量的转化的说法,正 确的是( D ) A 将燃料的化学能转化为火箭的内能 B 将燃料的内能转化为火箭的化学能 C 将燃料的机械能转化为火箭的内能

能量的转化和守恒定律

能量的转化和守恒定律

能量转化与守恒定律
能量转化与守恒定律是自然界最基本、最普遍、 能量转化与守恒定律是自然界最基本、最普遍、 最重要的规律。 最重要的规律。 永动机是不可能实现的! 永动机是不可能实现的! 4、能量转化和转移的方向性 、 内能不可能自发的从低温物体传递到高温物体! 内能不可能自发的从低温物体传递到高温物体! 机械能可以百分之百的转化为内能, 机械能可以百分之百的转化为内能,而内能不能 百分之百的转化为机械能! 百分之百的转化为机械能! 效率是100%的热机是不可能制造出来的) 的热机是不可能制造出来的) (效率是 的热机是不可能制造出来的
பைடு நூலகம்
×
太阳光
能量转化与守恒定律
例、(课本 、(课本P85、4)某海湾占地面积为 × 8m2, 课本 、 )某海湾占地面积为1.0 10 涨潮时平均水深30m,关上闸门可使水位保持 涨潮时平均水深 ,关上闸门可使水位保持24m 不变,退潮时平均水深20m,图示,利用此水坝建 不变,退潮时平均水深 ,图示, 立一个水力发电站, 立一个水力发电站,重力势能转化为电能的效率为 10%,每天两次涨潮,该发电站每天能发出多少电 ,每天两次涨潮, 能?
能量转化与守恒定律
1、各种各样的能量 、 机械能、内能、电能、电磁能、核能、化学能等。 如:机械能、内能、电能、电磁能、核能、化学能等。 2、能量之间的相互转化 、 能量可以从一种形式转化为另一种形式, 能量可以从一种形式转化为另一种形式,也可以 从一个物体转移到另一个物体。 从一个物体转移到另一个物体。 3、能量转化与守恒定律 、 能量既不会凭空产生,也不会凭空消失, 能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能 从一种形式转化为另一种形式, 从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转 移到另一个物体, 移到另一个物体,在转化或转移过程中其能的总量 不变。 不变。
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◆思考与讨论: ❶青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程中,青蛙消耗了什 么能?这些能量到哪里去了?青蛙获得了什么能?这些能量来 自哪里? 青蛙跃起捕食害虫,消耗了储存在青蛙体内的化学能,这些 化学能转化为青蛙的机械能。青蛙捕食害虫使自己体内的化学能 得到了补充,这些化学能来自猎物——害虫的化学能,害虫的化 学能来自植物的化学能。 ❷氢氧化钠在水中溶解,溶液温度会升高;硝酸铵在水中溶 解,溶液温度会降低。这两种物质在溶解过程中,能量的形式各 发生了怎样的变化? 氢氧化钠溶解时温度升高,表明有热能产生,这些热能的增 加是以化学能的减少为代价的,即能量转化是:化学能 →热能。 硝酸铵溶解时温度降低,表明热能减少,这些热能的减少伴随着 化学能的增加,即能量转化是:热能→化学能。
【例 3】
下列关于能量转移和转化的方向性的说法,不 . 正确 的是 ( ) .. A.在自然界中不是所有能量都能利用 B.能量的利用是有条件的,也是有代价的 C.不同温度的物体发生热传递时,热传递的方向只能从 高温物体到低温物体,不会相反 D.汽车刹车时,车的动能转化为内能,这些内能可以收 集起来,再作为车行驶的动力
【例 1】 下列关于能量转化的实例和分析,你认为正确的 是 ( ) A.水轮机带动发电机发电——电能转化为机械能 B.燃料燃烧——化学能转化为内能 C.钻木取火——内能转化为机械能 D.给蓄电池充电——化学能转化为电能
【解析】 发电机发电是将机械能转化为电能;钻木取火是 将机械能转化为内能; 蓄电池充电是将电能转化为化学能储 存起来。燃料具有化学能,燃烧时将化学能转化为内能。 【答案】 B
要点2
能量转化与守恒定律(重点)
1.能量转化与守恒定律:能量既不会消灭,也不会创生, 它只会从一种形式转化为另一种形式, 或者从一个物体转移到 另一个物体。而在转化和转移的过程中,能的总量保持不变。 ◆思考与讨论: 用电动机提升重物时, 电动机消耗的电能, 是否都转化为重物的机械能?是否还转化为其他形式的能 量?如果把转化后的各种形式的能量全部加起来, 是否跟电动 机消耗的电能相等? 电动机提升重物时, 电动机消耗的电能主要转化为重物的 机械能,还有一部分转化为机械之间的摩擦、与空气的摩擦等 消耗的热能。如果把转化后的各种形式的能量全部加起来,与 电动机消耗的电能是相等的。
【解析】 A 选项,在自然界中不是所有能量都能利用,例 如雷电带来的能量,还不能被人类所利用;B 选项,能量的 利用是有条件的,也是有代价的,例如利用核能来发电,一 旦核泄漏造成的后果将不堪想象;C 选项,热量可以自发地 从高温物体传递给低温物体, 但却不能自发地从低温物体传 递到高温物体,说明能量转移具有方向性;D 选项,汽车刹 车时,车的动能转化为内能,内能不可以自动地、不引起其 他变化地完全转化为机械能,说能量的转化具有方向性。
2.能量转化与守恒定律的适用范围:无论是 机械运动还是 生命运动,无论是宇宙天体还是微观粒子,都是普遍适用的。 3.能量转化与守恒定律给我们的启示:任何违反能量转化 与守恒定律的事件都是不可能发生的。 ◆思考与讨论:达· 芬奇曾设计了一个“永动机” ,一只圆轮, 里面装有可自由滚动的金属钢球, 如课本第 128 页图 3103 所示。 利用隔板的特殊形状,使轮子一边的钢球总是滚到另一边距离轮 心远些的地方, 这样, 在钢球的重力作用下, 轮子便会转动不息。 你认为这个“永动机”能旋转不息吗?为什么? 根据能量转化与守恒的观点,做出断定:达· 芬奇设计的“永 动机”不可能旋转不息。因为这个“永动机”在转动时,转轴处 一定存在摩擦。 而钢球在隔板间运动时, 也会与接触面产生摩擦。 这些摩擦会使整个装置的机械能转化为内能,致使机械能逐渐减 少。 经过足够长的时间, 这些机械能将完全转化为内能, 这个 “永 动机”也就不可能再运动下去。
【例 2】 如图 3.81 所示,滚摆在摆动的过程 中,每次上升的高度会逐渐减少,下列说法正确 的是( ) A.只存在着动能和势能的转化 B.能量在逐渐消失 C.滚摆的机械能减少了,减少的机械能转化为 内能,但总能量是守恒的 D.滚摆的机械能是守恒的 【解析】 每次上升的高度会逐渐减少,说明有摩擦,部 分机械能转化为内能, 机械能不守恒, 但总能量是守恒的。 【答案】 C




知识技能目标 了解 了解 了解 了解 应用
知识点及相关技能 能量可以从一个物体转移到另一个物体 不同形式的能量可以互相转化、能量转化 的普遍性 能量转化的普遍性 能量转化与守恒定律、日常生活中能量转 化与守恒的实例 用能量转化与守恒的观点分析自然现象和 生活现象的意义
“永动机”是不可能实现的
举例说明能量转化与转移有一定的方向性
了解
了解



ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

要点1
能量的转移和转化
1.能量的转移:能量由 一个物体转移到另一个物体 ,能量 形式不发生变化。 2.能量的转化:能量由一种形式转化为另一种形式。 3.所谓的消耗能量、利用能量、获得能量的过程就是能量 的相互转化和转移的过程。 ◆读图:课本第 124~125 页图 396 中物体具有哪种形式的 能量?物体的能量发生怎样的变化? 热水具有内能,金属勺放入热水中,一部分内能从热水转移 到金属勺上;A 物、B 物具有重力势能,A 物上升、B 物下降, 一部分重力势能从 B 物转移到 A 物上;森林中的树木具有化学 能,树木燃烧,化学能转化为内能;高空中的跳伞运动员具有重 力势能,下落过程中重力势能转化为动能。
要点3
能量的转化和转移的方向性(难点)
内能不可能自发地从低温物体转移到高温物体,只能从高温物 体自发地转移到低温物体;机械能可自发地转化为内能,但内能无 法自发地转化为机械能。可见,能量的转化和转移是有方向性的。 ◆思考与讨论:请你举例加以说明,能量的转移和转化有一定 的方向性有什么实际意义?
事例 1:电灯发光发热,电能转化为光能和内能。这些光和热 辐射到周围的墙面或其他物体上,被这些物体吸收,使这些物体的 内能增大。而这些内能无法自发地转化为电能重新被我们利用。 事例 2:燃烧天然气时,天然气的化学能转化为内能,被食物 和周围的物体吸收,使周围物体的内能增大。但这些物体的内能无 法自发地转化为化学能让我们重复利用。 实际意义:虽然能量在转化和转移中总量保持不变,但由于能 量的转化和转移具有方向性,所以,必须节约能源,减少能量的消 耗。
【答案】
D
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