能量守恒定律与能源知识点
高中物理能量守恒知识点
高中物理能量守恒知识点引言简述能量守恒定律在物理学中的核心地位强调掌握能量守恒对于理解物理现象的重要性一、能量守恒定律的基本概念1.1 能量的定义描述能量的不同形式：机械能、内能、电能等解释能量的转换和传递1.2 能量守恒定律的表述提供能量守恒定律的标准表述讨论能量守恒在封闭系统中的适用性二、能量守恒在不同系统中的运用2.1 孤立系统解释孤立系统的特征通过实例展示能量守恒在孤立系统中的应用2.2 封闭系统对比封闭系统与孤立系统分析封闭系统中能量守恒的特殊情况2.3 开放系统描述开放系统的能量交换讨论能量守恒在开放系统中的表现形式三、能量守恒与物理定律的关系3.1 与牛顿运动定律的关联讨论能量守恒与动量守恒的关系通过实例展示两者在物理问题中的综合运用3.2 与热力学定律的联系简述热力学第一定律与能量守恒的关系讨论热力学第二定律对能量转换方向的限制四、能量守恒在物理习题中的应用4.1 基础习题提供基础的能量守恒问题详细分析解题步骤和思路4.2 进阶习题介绍更复杂的能量守恒问题讨论解题策略和技巧4.3 实验案例描述能量守恒在物理实验中的应用分析实验数据，验证能量守恒定律五、能量守恒在现代科技中的应用5.1 在工程技术中的应用举例说明能量守恒在机械设计中的重要性讨论能量守恒对提高能源利用效率的作用5.2 在环境科学中的应用讨论能量守恒在环境影响评估中的作用分析可再生能源开发中能量守恒的应用5.3 在宇宙学中的应用简述能量守恒在宇宙学研究中的重要性讨论宇宙尺度下能量守恒的特殊性结语总结能量守恒定律的核心知识点强调能量守恒在物理学习和实际应用中的重要性。
能量守恒定律与能源
知识回顾
EP mgh 重力势能
EP
1 2
kx2
弹性势能
势能
Ek
1 2
mv 2
动能
机械能
能 量
一、能量得概念 一个物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能
量。
二、能量得多样性 对应于不同得运动形式,能得形式也就是多种多
得、
说一说: 您知道得能量形式
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、 生物能、原子能等、
以外得力)与机械能得变化之间得
关系:
W其它 E
功
除了重力和弹力外,其她力对物体系所做
能 得功等于物体系机械能得变化
关
系 ｜ ｜
w其 E E2 E1
功 能
当W其＞0时,△E＞0,机械能增加
原 当W其＜0时,△E＜0,机械能减少 理
5、一对滑动摩擦力对系统做得总功等于系统 内能得增加,滑动摩擦力与相对距离得乘 积在数值上等于系统产生得内能,即△E 内 =Q＝FS相
另一个物体,而在转化或转移过程中,能量得总量保持
不变、
⑵、定律得表达式
E初＝E终 ;△E增＝△E减
2、导致能量守恒定律最后确立得两类重要事实就是
什么?
①确认了 永动机 得不可能性。 ②各种自然现象之间能量得 相互联系 与 转化。
历史上有很多人不相信能量守恒定律得人,挖空心 思想发明一种不消耗能量,却能不断对外做功得机 器——永动机
17～18世纪许多机械专家就已经论证了永动机就是 不可能得
法国科学院在1775年就正式决定,不再研究和试验任 何永动机
永动不可能制成得原因 : 根据能量守恒定律,任何一部机
器,只能使能量从一种形式转化为源自 一种形式,而不能无中生有地制造能 量,因此第一类永动机就是不可能制 成得、
高一物理《能量守恒定律与能源》知识点总结
高一物理《能量守恒定律与能源》知识点总结一、能量的转化与守恒1.化学能：由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。
2.核能：由于核反应，物质的原子结构发生变化而产生的能量。
3.能量守恒定律：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，而能的总量保持不变。
●内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
即E机械能1+E其它1=E机械能2+E其它2●能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散，它反映了自然界中能量转化具有方向性。
二、能源与社会1.可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。
2.不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。
3.能源与环境：合理利用能源，减少环境污染，要节约能源、开发新能源。
三、开发新能源1.太阳能2.核能3.核能发电4、其它新能源：地热能、潮汐能、风能。
能源的分类和能量的转化能源品种繁多，按其来源可以分为三大类：一是来自地球以外的太阳能，除太阳的辐射能之外，煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能;第二类来自地球本身，如地热能，原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球的引力而产生的能量，如潮汐能。
【一次能源】指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态的能源，如煤炭、天然气、地热、水能等。
由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品，如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。
【常规能源】也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。
表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。
而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站，只要长江水不干涸，发电也就不会停止。
煤和石油天然气则不然，它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率，石油可用几十年，煤炭可用几百年)，这些能源短期内不可能再生，因而人们对此有危机感是很自然的。
7.10能量守恒定律与能源
能量耗散
由于取暖和使用电器，室内温度比室外高。热 量散失到室外后，不能回收重新利用。
这种现象叫做能量的耗散．
能量耗散
在能源的利用过程中，即在能量的转化
过程中，能量在数量上并未减少，但从便于 利用变成不便于利用的了。 这是能源危机更深层次的含义，也是 “自然界的能量虽然守恒，但还是要节约能 源”的根本原因。
内 容
某种形式的能减少，一定有其他形式的能量增加，且 减少量和增加量一定相等．某个物体的能量减少，一 定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定 相等。
永动机
蒸汽机消耗煤炭，内燃机消耗汽油或柴油，电 动机消耗电力，有没有一种机器，它不消耗任 何燃料或动力，却可以不停地运转，源源不断 的对外做功呢？这种机器被称为永动机。
10
能量守恒定律与能源
能源
能源：凡是能够提供可利用能量的物质统称为 能源 能源的分类 一次能源和二次能源 可再生能源与不可再生能源 常规能源与新能源 清洁能源与非清洁能源
能量守恒定律
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，或者从一个 物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中 其总量不变 。
我们要节约的是什么能源？
环境污染
小结
一、能量守恒定律
能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一
种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移
到另外一个物体，而在转化和转移的过程中，
能量的总和保持不变．
二、能量耗散
1．内容：能量转化具有3．永动机是不可能制成的．
随堂练习
随堂练习
6、一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法
正确的是（ D ）
A、物体机械能不变，内能也不变 B、物体机械能减小，内能不变 C、物体机械能减小，内能增大，机械能与内 能总量减小
【学霸笔记】物理必修二7.10能量守恒定律与能源
第十节 能量守恒定律与能源
一、能量
1、定义：一个物体能够对外做功，就说这个物体就具有能量。
2、能量具有多样性：不同运动形式对应不同的能量。
①机械能：机械运动。
②内能：热运动
③电磁能：电磁运动。
④核能：核运动
此外，自然界还有太阳能，化学能，生物能，潮汐能，地热能。
3、能量的转化：
不同形式的能量在一定条件下相互转化，在转化的过程中总量保持不变。
4、功是能量转化的量度：
①Ep ∆-=G W ．
②Ep ∆-=F W ．
③k E ∆=合W ④E ∆=其W
二、能量守恒定律
1、内容：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，或者从一个物体转移到别的物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
2、表达式：
①E 初＝E 末.（前后）
3、说明：
①是贯穿物理学的基本规律之一，是学习物理的一条主线。
②分清系统中有多少形式的能，发生了哪些转移和转化。
三、能源与能量耗散
1、人类利用能源经历的三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期。
2、能量耗散：燃料燃烧时一旦把自己的热量释放出去，它就不会自动聚集起来供人类重新利用。
即能量转化具有方向性。
四、功能原理
1
2、基本结论：
①摩擦力做功和是否产生热量无必然关系：摩擦力可能做功，无热量；摩擦力不做功，产热量。
②静摩擦力一定不产热，滑动摩擦力一定产热。
③x f l f Q •==W ；相滑
专题 滑板模型与传送带模型 一、滑板模型
二、传送带模型。
物理中考知识点总结能源
物理中考知识点总结能源一、能源概念与分类1. 能源的概念：指能够做功的物质或物理的手段，通常分为非可再生能源和可再生能源两大类。
2. 非可再生能源：指不能自行再生且数量有限的能源，如煤炭、石油、天然气等。
3. 可再生能源：指一定时间内能够再生的能源，包括太阳能、风能、水能等。
二、能源的转化与利用1. 能量守恒定律：能量既不能创造也不能消失，只能从一种形式转化为另一种形式。
2. 能源转化原理：能源可以通过不同的方式转化为其他形式，常见的能源转化包括热能转化为机械能、电能转化为光能等。
3. 能源利用效率：指能源转化为有用能量的比例，常用公式为利用效率=有用能源输出/能源输入。
三、化石能源1. 煤炭：煤炭是一种重要的化石能源，主要用于发电、供热等领域。
2. 石油：石油是一种重要的化石能源，包括原油、天然气等，主要用于汽油、柴油的生产及燃料。
3. 天然气：天然气是一种清洁的化石能源，主要用于燃料、城市燃气等领域。
4. 化石能源的问题：化石能源的开采和使用会导致大气环境污染、温室效应等问题，需逐步转向清洁能源。
四、可再生能源1. 太阳能：太阳能是一种重要的可再生能源，主要利用太阳能电池板将太阳能转化为电能。
2. 风能：风能是一种广泛使用的可再生能源，主要利用风力发电机将风能转化为电能。
3. 水能：水能是一种重要的可再生能源，主要利用水力发电机将水能转化为电能，包括水轮发电、潮汐能等。
4. 可再生能源的优势：可再生能源具有资源丰富、环保、不可枯竭等优势，是未来能源发展的重要方向。
五、能源与环保1. 节能减排：节约能源、减少废气排放是环保的重要举措，包括限制机动车排放、提倡低碳生活等。
2. 温室效应：人类开发利用化石能源释放大量二氧化碳、甲烷等温室气体，导致全球气候变暖，需要采取行动减少温室气体排放。
3. 可再生能源的推广：可再生能源的发展利用可以减缓温室效应，提高能源利用效率，为环保事业做出贡献。
六、能源与社会经济1. 能源对经济的影响：能源是经济发展的重要基础，能源供应充足会促进经济发展，而能源紧张将制约经济发展。
能量的知识点总结
能量的知识点总结一、能量的定义能量是物体具有的用于做功的物理量，通常用符号E表示，单位是焦耳(J)，国际单位制规定1焦耳等于1牛米。
在自然界中，能量以多种形式存在，包括机械能、热能、光能、电能、化学能等。
根据不同的形式，能量分为动能、势能、内能等。
动能是物体由于运动而具有的能量，与物体的质量和速度有关；势能是物体由于位置或高度而具有的能量，例如物体在高空具有重力势能。
内能是物体分子和原子的微观运动所具有的能量，主要体现为物体的温度。
二、能量守恒定律能量守恒是物理学中的重要定律，它指出在封闭系统内，能量总是不会减少或增加，只能从一种形式转化为另一种形式。
这意味着能量是宇宙中永恒不灭的。
在能量转化的过程中，总能量守恒，但各种形式的能量并不完全等量转化，而是在转化的过程中发生一定的损耗。
例如，当物体下落时，它的势能逐渐转化为动能，但在这个过程中一部分能量会被转化为热能散失在周围环境中，从而不能完全恢复为动能。
因此，能量守恒定律在能量转化过程中是有效的，但并不意味着所有形式的能量都可以完全转化为另一种形式。
三、能量与力的关系根据牛顿第二定律，物体的加速度和施加在物体上的力成正比，与物体的质量成反比。
根据这个定律，物体的动能和势能都与力有着密切的联系。
例如，当物体受到力的作用时，会加速运动，从而产生动能；当物体处于高度位置时，受重力作用具有重力势能。
力和能量之间的转化通过功的概念体现，功是力对物体所做的功，可以理解为力对物体施加影响的结果。
对于力做功的物体，它的能量会发生变化，能量被转化为其他形式的能量，或被外界做功。
四、能量转化的方式在自然界中，能量可以通过多种方式进行转化。
最常见的方式是机械能的转化，如弹簧振子的动能和势能的周期性转化，自由落体的势能和动能的转化等。
此外，热能的转化也是常见的，如燃烧产生的热能可以转化为机械能；而物体的摩擦会使机械能转化为热能。
光能和电能的转化也是现代科技中广泛应用的方式，如光能可以转化为电能，从而用于太阳能电池；电能可以转化为机械能，用于电动机驱动机械设备。
新教材-人教版高中物理必修第三册-第12章-电能-能量守恒定律-知识点考点重点难点提炼汇总
第12章电能能量守恒定律1.电路中的能量转化 (1)2.闭合电路的欧姆定律 (5)3.实验：电池电动势和内阻的测量 (11)4.能源与可持续发展 (17)1.电路中的能量转化一、电功和电功率1．电流做功的实质：导体中的恒定电场对自由电荷的静电力做功。
2．电功(1)定义：电流在一段电路中所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间三者的乘积。
(2)公式：W＝UIt。
(3)单位：国际单位是焦耳，符号是J。
3．电功率(1)定义：电流在一段电路中所做的功与通电时间之比。
(2)公式：P＝Wt＝UI。
(3)单位：国际单位是瓦特，符号是W。
二、焦耳定律1．内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻及通电时间成正比。
2．表达式：Q＝I2Rt。
3．热功率三、电路中的能量转化1．电动机工作时的能量转化(1)能量关系：电动机从电源获得的能量一部分转化为机械能，还有一部分转化为内能。
(2)功率关系：电动机消耗的功率P电等于电动机的输出功率P机与电动机损失的功率P损之和，即：P电＝P机＋P损，P电＝UI，P损＝I2R。
2．电池充电时的能量转化电池从电源获得的能量一部分转化为化学能，还有一部分转化为内能。
考点1：串、并联电路中电功率的计算1．串联电路功率关系(1)各部分电路电流I相同，根据P＝I2R，各电阻上的电功率与电阻成正比。
(2)总功率P总＝UI＝(U1＋U2＋…＋U n)I＝P1＋P2＋…＋P n。
2．并联电路功率关系(1)各支路电压相同，根据P＝U2R，各支路电阻上的电功率与电阻成反比。
(2)总功率P总＝UI＝U(I1＋I2＋…＋I n)＝P1＋P2＋…＋P n。
3．结论无论是串联电路还是并联电路，电路消耗的总功率均等于各负载消耗的功率之和。
【例1】有额定电压都是110 V，额定功率P A＝100 W，P B＝40 W 的电灯两盏，若接在电压是220 V的电路上，两盏电灯均能正常发光，那么电路中消耗功率最小的电路是( )A B C D思路点拨：(1)电路的总功率等于各用电器消耗的功率之和。
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能量守恒定律与能源知识点
一、能量的转化与守恒
1.化学能：由于化学反应，物质的分子结构变化而产生的能量。
2.核能：由于核反应，物质的原子结构发生变化而产生的能量。
3.能量守恒定律：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，而能的总量保持不变。
●内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
即E机械能1+E其它1=E机械能2+E其它2
●能量耗散：无法将释放能量收集起来重新利用的现象叫能量耗散，它反映了自然界中能量转化具有方向性。
二、能源与社会
1.可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源。
2.不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源。
3.能源与环境：合理利用能源，减少环境污染，要节约能源、开发新能源。
三、开发新能源
1.太阳能
2.核能
3.核能发电
4、其它新能源：地热能、潮汐能、风能。
能源的分类和能量的转化
能源品种繁多，按其来源可以分为三大类：一是来自地球以外的太阳能，除太阳的辐射能之外，煤炭、石油、天然气、水能、风能等都间接来自太阳能;第二类来自地球本身，如地热能，原子核能(核燃料铀、钍等存在于地球自然界);第三类则是由月球、太阳等天体对地球的引力而产生的能量，如潮汐能。
【一次能源】指在自然界现成存在，可以直接取得且不必改变其基本形态的能源，如煤炭、天然气、地热、水能等。
由一次能源经过加工或转换成另一种形态的能源产品，如电力、焦炭、汽油、柴油、煤气等属于二次能源。
【常规能源】也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源。
表2-1所统计的几种能源中如煤炭、石油、天然气、核能等都属一次性非再生的常规能源。
而水电则属于再生能源，如葛洲坝水电站和未来的三峡水电站，只要长江水不干涸，发电也就不会停止。
煤和石油天然气则不然，它们在地壳中是经千百万年形成的(按现在的采用速率，石油可用几十年，煤炭可用几百年)，这些能源短期内不可能再生，因而人们对此有危机感是很自然的。
【新能源】指以新技术为基础，系统开发利用的能源。
其中最引人注目的是太阳能的利用。
据估计太阳辐射到地球表面的能量是目前全世界能量消费的万倍。
如何把这些能量收集起来为我们所用，是科学家们十分关心的问题。
植物的光合作用是自然界利用太阳能极为成功的范例。
它不仅为大地带来了郁郁葱葱的森林和养育万物的粮菜瓜果，地球蕴藏的煤、石油、天然气的起源也与此有关。
寻找有效的光合作用的模拟体系、利用太阳能使水分解为氢气和氧气及直接将太阳能转变为电能等都是当今科学技术的重要课题，一直受到各国政府和工业界的支持与鼓励。
以上是从能源的使用进行分类的方法，若从物质运动的形式看，不同的运动形式，各有对应的能量，如机械能(包括动能和势能)、热能、电能、光能等等。
各种形式的能量可以互相转化，如动能可与势能互相转化(建筑工地打夯的落锤的上、下运动所包括的能量转化过程);化学能可与电能互相转化(化学电池和电解就是实现这种转化的两种过程)。
在能量相互转化过程中，尽管做功的效率因所用工具或技术不同而有差别，但是折算成同种能量时，其总值却是不变的，这就是能量转化和能量守恒定律，这是自然界中一条极为基本的定律(另一条为质量守恒定律)，也是识破各式各样永动机的有力判据。
在能量转化过程过中，未能做有用功的部分称为无用功，通常以热的形式表现。
物质体系中，分子的动能、势能、电子能量和核能等的总和称为内能。
内能的绝对值至今尚无法直接测定，但体系状态发生变化时，内能的变化以功或热的形式表现，它们是可以被精确测量的。
体系的内能、热效应和功之间的关系式为：
△E=Q+W
其中△E是体系内能的变化，Q是体系从外界吸收的热量，W是外界对体系所做的功。
这就是著名的热力学第一定律的物理表达式，也就是能量守恒定律的物理表达式。
应用上述公式时，要注意各种物理量的正、负号，即：△E──(+)体系内能增加， (-)体系内能体系减少;
Q──(+)体系吸收热量， (-)体系放出能量;
W──(+)外界对体系做功， (-)体系对外界做功。
例如 g乙醇在℃时气化，需吸收 854 J的热，这些乙醇由液态变成气态，在101 kPa压力下所做的体积膨胀功为，这是体系对外界所做的功，应为负值，所以该体系内能的变化△E=J=+791J，△E为正值，即体系内能增加了791J。
能源的利用，其实就是能量的转化过程。
如煤燃烧放热使蒸汽温度升高的过程就是化学能转化为蒸汽内能的过程;高温蒸汽推动发电机发电的过程是内能转化为电能的过程;电能通过电动机可转化为机械能;电能通过白炽灯泡或荧光灯管可转化为光能;电能通过电解槽可转化为化学能等等。
柴草、煤炭、石油和天然气等常用能源所提供的能量都是随化学变化而产生的，多种新能源的利用也与化学变化有关。
化学变化的实质是化学键的改组，所以了解化学键及键能等基本概念，将有助于加深对能源问题的认识。