能量的获得1
6-9第三章能量与热力学第一定律
第三章 能量与热力学第一定律 (6)基本要求深入理解热力学第一定律的实质,熟练掌握热力学第一定律及其表达式。
能够正确、灵活地应用热力学第一定律表达式来分析计算工程实际中的有关问题。
掌握稳态稳流能量方程的应用 本章重点熟练应用热力学第一定律解决具体问题3.1 热力学第一定律的实质3.1.1热力学第一定律产生概述19世纪30-40年代,迈尔·焦耳(德国医生)发现并确定了能量转换与守恒定律。
恩格斯将这列为19世纪三大发现之一(细胞学说、达尔文进化论)。
能量守恒定律:一切物质都具有能量。
能量不能被创造,也不能被消灭,它只能由一种形式转变为另外一种形式,或者由一个系统传递给另外一个系统,在转换和传递的过程中,能量的总和不变。
至今为止,没有一个人提出一个事实不符合这条自然规律的,相反,在各个领域:天文、地理、生物、化学、电磁光、宏观、微观各领域都遵循 这条规律。
热力学是研究能量及其特性的科学,它必然要遵循这条规律。
热力学第一定律是能量守恒与转换定律在热力学中的应用,它确定了热力过程中各种能量在数量上的相互关系。
3.1.2热力学第一定律的实质实质: 能量守恒与转换定律在热力学中的应用。
收入-支出=系统储能的变化 或 =+sur sys E E 常数 对孤立系统:0=∆isol E 或 0=∆+∆sur sys E E 3.1.3 热力学第一定律的三种表述热力学第一定律实质就是热力过程中的能量守恒和转换定律,它建立了热力过程中的能量平衡关系,是热力学宏观分析方法的主要依据之一。
热力学第一定律可表述为:热和功可以互相转换,为了获得一定量的功必须消耗一定量的热。
根据热力学第一定律,要想得到机械能就必须花费热能或其它能量,那种幻想创造一种不花费能量就可以产生动力的机器的企图是徒劳的。
因此,热力学第一定律也可以表述为:不花费能量就可以产生功的第一类永动机是不可能制造成功的。
热力学第一定律适用于一切热力系统和热力过程,不论是开口系统还是闭口系统,热力学第一定律均可表达为:进入系统的能量一离开系统的能量 = 系统储存能量的变化3.1.4闭口系统能量方程式闭口系统与外界没有物质交换,传递能量只有热量和功量两种形式。
蚂蚁森林能量规则
在支付宝完成低碳行为后,第二天系统会在蚂蚁森林内生成绿色能量,绿色能量产生后有效期为3天(比如早上7点产生能量,后面的72小时内),若不收集,则3天后会过期。
低碳行为包含以下内容,具体可参照【攻略】页面信息,蚂蚁森林能量计算公式是北京环境交易所认证提供的科学算法,具体请以页面展示的能量为准。
场景详细说明获取能量:一、行走步行越多,能量越多。
行走能量上限296g/日注:目前蚂蚁森林的能量产生对应的步数以您在行走后打开支付宝APP同步的步数为准,比如您9点打开过一次,之后再也没有打开支付宝APP,您的行走的步数就记录的9点的数据,建议您行走完之后打开支付宝app获取您的行走步数,以便第二日能量的转化。
二、线下支付使用支付宝线下支付,即可获得绿色能量。
能量产生为5g/笔。
注:线下支付需要满足订单金额1元以上的支付金额,才可以兑换能量,同时最高兑换10笔/日。
三、生活缴费使用缴水费、电费、燃气费,都可获得绿色能量。
能量产生为262g/笔。
注:缴费单笔金额大于等于1元才可产生能量,能量产生上限10笔/月。
同账户同户号每月缴费只能产生1次能量;同账户不同户号缴费每月最多能量产生10次;在支付宝通过第三方小程序进行生活缴费是无法获取蚂蚁森林能量四、网络购票购票淘宝电影票、演出票。
能量产生为180g/笔。
注:能量产生上限10笔/月,购买电影票产生能量仅限淘票票购票。
五、网购火车票在12306/飞猪上使用支付宝购买火车票。
能量产生为136g/笔。
注:飞猪与12306购票一同统计,能量产生上限10笔/月,需要交易成功第二天才能产生能量。
六、预约挂号能量产生上限5笔/月。
能量产生为277g/笔注:1.挂号成功后,需要去正式看病后的第二天才会产生能量;(举例,我4-1挂号成功,预约4-3去医院看病,能量需要在4-4才会产生)2.从蚂蚁森林攻略-预约挂号的入口进入的预约挂号可产生能量,其余入口进入的是否产生能量以最终实际生成能量球为准。
细胞的能量供应和利用-V1
细胞的能量供应和利用-V1
细胞的能量供应和利用
细胞是所有生命活动的基本单元,而能量是支撑生命活动所必需的。
细胞能够利用来自外界的能源,并在细胞内部进行多种代谢作用,从而维持其正常的生命活动。
本文将重点讨论细胞的能量供应和利用过程。
一、能量供应
1. 光合作用
光合作用是由细胞内的叶绿体负责的,能够将太阳光转化为可利用的化学能,同时产生氧气和葡萄糖等有机物。
光合作用是地球上的主要能量来源,几乎所有生物都依赖于其产生的有机物来维持生命活动。
2. 细胞呼吸
细胞呼吸是指细胞内的线粒体利用有机物分解产生的化学能,并将其转化为可用能的过程。
细胞呼吸可以分为三个阶段:糖解、三羧酸循环和氧化磷酸化。
在这个过程中,ATP分子作为生命活动所必需的能量来源,被不断地产生出来。
二、能量利用
1. 细胞工作
能量被细胞用来完成各种生物学过程,如细胞分裂、蛋白质合成等。
没有足够的能量供应,细胞将无法维持其正常功能,甚至最终死亡。
2. 热能产生
细胞内的化学反应产生的副产物包括热量,这些热量被细胞代谢掉,使得细胞能够保持一个稳定的体温。
一些动物会利用这些热能来维持其生命活动,比如暖血动物体内的恒温调节。
3. 储存为脂肪
有时,细胞引入的能量超过了其需要的数量,这些多余的能量将被转化为脂肪储存在细胞内部。
这些脂肪可以作为未来可能需要的能源储备,维持细胞的正常生命活动。
结论
细胞的能量供应和利用是非常复杂的过程,在细胞生物学中起着重要的作用。
掌握这些过程对于我们更好地理解生命现象,也有助于我们设计更有效的生物技术。
数字能量学1到9数字
数字能量学1到9数字能量学是一种学术思想,它的意思是人们的内在力量的调节和平衡,用数字来表达这种理念。
能量学家相信,每一个数字都给予我自己独特的能量,它们在日常生活中发挥着重要的作用,有助于进行不断的转变和调节。
此外,能量学,也给我们提供了一个新的视角,通过将不同的数字组合在一起,让我们更容易捕捉到生命中不同维度的信号,赋予自己更强大的力量。
首先,让我们看看数字1。
它代表着自我表达,行动力和开始,是一个强大的号召者,它能够激发创意,帮助我们更好的实现更为宏大的目标。
数字2与协调有关,它代表着和平与和谐,一般用来暗示调节这人际关系,合作,团结和谅解的重要性。
数字3则象征着创造力,承载着想象力和创造力,可以用来爱心鼓励自己创造新的想法,激发并释放潜在的能力。
接下来是数字4,它代表实用性,坚持信念,结构,和细节,可以帮助我们面对挑战,抓住机遇,为未来的计划建立基础,实现具体的目标。
数字5 表示变革,它能让我们迎接新的变化和机遇,并且勇敢地踏出第一步,推动变革。
数字6则是象征着感情,社会性和友谊,强调了友好,团结,家庭和爱情等人际关系的重要性。
数字7则更加深刻,它代表了自我反省,冥想和宗教信仰,强调从自身发展,从外部带来宁静安定和心灵上的成长。
数字8则是对富裕的象征,暗示只有通过努力和专注,才能吸引到财富,并将其保持稳定的状态。
最后,数字9则表示完美,渗透着慈悲,感恩,宽容,和谐以及关系的重要性。
通过了解每一个数字的能量,我们可以将它们组合起来,这样可以获得最佳的组合,并调节自己的能量,在生活中可以得到更好的收获。
因此,我们可以更好地理解周围的环境以及自身渴望,以便在追求真正的。
初三第三章1能量的相互转化和转移
能量的相互转化【知识点1】各种形式的能量:1、能的存在形式:山顶的雪会发生雪崩,说明自然界存在着能,能有很多种形式,常见2、区分能量和能源两个概念:(1)能量:能量是能的一种量度和存在形式,包括机械能、化学能、电能、声能、风能、光能、内能等多种形式。
(2)能源:是为人类能提供能量的所有资源,它可以是一种能量形式,如电能、风能、大阳能;也可以是一种具体的含有能量的物质,如煤、石油、天然气、垃圾、木柴等。
3.能量的转化和转移:(1)能量的转化是伴随着物体做功而表现出来的,能量的形式发生改变,如打铁时铁块温度升高,内能增加,是通过做功(打铁)的过程使机械能转化成了内能,再如:电炉发热,是电流做功时使电能转化成了内能,一种形式的能量增加了,肯定有别的形式的能量减少。
(2)能量的转移是指同一种能量从一个物体转移到另一个物体或是从物体的一部分转移到另一部分,能量的形式并没有发生变化,如:热传递时内能从高温物体转移到低温物体,再如:流水推动水轮机,水的机械能转移到水轮机上。
典型例题例1.(1)公交车使用天然气做燃料的好处是。
文中涉及的节能环保、变废为宝的方法是利用发电。
(2)风力发电是将能转化为电能。
与火力发电相比,核能发电的优点是。
例2. 关于能源与环境,下列说法正确的是()A. 光的应用不会造成环境污染,城市建筑可以随意使用玻璃幕墙B. 彩电、空调、手机等家用电器在使用中,对人和环境不会产生任何不利的影响C. 石油、煤、天然气的开采和使用不会造成环境污染和生态破坏D. 太阳能是一种既无污染,又取之不尽的新能源例3. 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→电能B. 太阳能→内能→电能C. 核能→内能→电能D. 电能→太阳能→内能一、选择题*1. 为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件,今年在岛上安装了太阳能电池板。
白天,太阳能电池板给蓄电池充电;晚上,蓄电池为探照灯供电。
这样白天与晚上的能量转化形式是()A. 白天:太阳能→内能→电能B. 白天:太阳能→电能→化学能C. 晚上:化学能→电能→太阳能D. 晚上:化学能→电能→化学能2. 下列设施或过程不属于利用太阳能的是()A. 太阳能电池B. 太阳能热水器C. 核电站D. 植物的光合作用(双选)3. 开发新能源是本世纪人类关注的热点之一,除了开发新能源,我们还应该从节约身边的能源做起,下图中符合节约能源且安全的做法是()A. 开门后关好B. 白天尽量采用自然光C. 用煤气灶取暖D. 每次只洗一件衣服*4. 能量转化是非常普遍的现象,下列关于能量转化的叙述中正确的是()A. 洗衣机甩干衣服时,将内能转化为机械能B. 汽车加速起动时,将机械能转化为内能C. 炉灶中煤饼燃烧时,将内能转化为化学能D. 用电热水器烧水时,将电能转化为内能5. 一只垒球以某一速度飞向木栅栏,会被木栅栏弹回来,而一辆汽车以相同的速度撞向一木栅栏,木栅栏就会被汽车撞倒。
教科版高中物理必修第三册第四章第1节能量 能量守恒定律
一、能量的概念 一个物体能够对外做功,我们就说这个物
体具有能量。 二、能量的多样性
对应于不同的运动形式,能的形式也是 多种多的 .
说一说: 你知道的能量形式?
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物 能、原子能等.
各种各样的能量
能量形式 机械能 内能
涵义
机械能是与物体的运动或位置的 高度、形变相关的能量,表现为 动能和势能。
历史上曾有人设想制造一种不需要消耗任何能源 就可以不断做功的机器,即永动机,这样的机器能不 能制成?为什么?
请你分析一下,高处水槽中水 的势能共转变成哪几种形式的能, 说明这个机器是否能够永远运动 下去.
磁力永动机
滚珠永动机
阿基米德螺旋永动机
人们还提出过利用轮子的惯性、细管子的毛细作用、 电磁力、 流水等获得有效动力的种种永动机设计方案,但都无一例外地失 败了,17~18世纪许多机械专家就已经论证了永动机是不可能的。
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!
永动不可能制成的原因 : 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 为另一种形式,而不能无中生有地 制造能量,因此第一类永动机是不 可能制成的.
宏观上影响内能的是物体的体积和温度,平时我们说摩擦生热的热, 其实指的就是转化成物体的内能,当物体内能增大时表现形式之一就 是温度升高。
它的对外表现就是物体温度和物体状态。同一个物体温度越高,说 明内能越大;同样温度的同一物体,在气体状态时内能最大,液体状 态时小一些,固体状态时内能最小。比如相同质量的0℃的冰、水、水 蒸气,相比,水蒸气的内能最大,冰的内能最小。
一切由分子构成的物 质 电器设备所消耗的的 能量都是电能 可见光、紫外线、微 波和红外线等
1能量国际上以焦耳
1能量国际上以焦耳(Joule, J)为单位表示。
1J相当于1牛顿的力使1kg的物质移动1m所消耗的能量。
营养学上由于能量数值大,故常以千焦(kJ)或兆焦(MJ)作为单位。
以往营养学常使用千卡(kcal)作为能量单位,即1L的纯水由15℃升到16℃所需要的能量。
两种单位的换算关系如下:1 kcal =4.184 kJ 1 kJ = 0.239 kcal2食物中每克碳水化合物、脂肪和蛋白质在体外氧化燃烧可分别产生17.15、39.5和23.64kJ的能量,但食物在消化道内不能完全消化吸收,三者的消化率习惯上分别按98%、95%和92%计算。
碳水化合物:17.15kJ/g×98%=16.84kJ(4kcal)/g脂肪:39.54kJ/g×95%=37.56kJ(9kcal)/g蛋白质:(23.64-5.44)kJ/g×92%=16.74kJ(4kcal)/g3成年人的能量消耗主要用于维持基础代谢、体力活动和食物热效应三方面能量消耗的需要4单位时间内人体基础代谢消耗的能量称为基础代谢率(basal metabolic rate, BMR),基础代谢率的2·h)、kJ/(kg·h)、MJ/d来表示. 在多数情况下,BMR可以构成每日能量消耗的60%~单位可用kJ/(m70%5 影响基础代谢的因素:(1)体型与机体构成:体型与体表面积相关。
体表面积越大,向外环境散热越快,基础代谢亦越高。
体内瘦体质或称去脂组织(lean body mass)是代谢活跃组织,而体脂是惰性组织,前者的耗能明显大于后者。
因此瘦高的人基础代谢高于矮胖的人。
(2)年龄:婴幼儿生长发育很快,基础代谢率高。
随着年龄的增长,基础代谢率会逐渐下降。
一般成人的基础代谢率低于儿童,老年人又低于成年人。
(3)性别:女性瘦体质所占比例低于男性,故其基础代谢率比男性低。
妇女在孕期因合成新组织,基础代谢率会增加。
什么是热力学第一定律
什么是热力学第一定律?热力学第一定律是热力学的基本原理之一,也被称为能量守恒定律。
它描述了能量在物质系统中的转化和守恒。
热力学第一定律可以通过以下几个方面来解释:1. 能量守恒:热力学第一定律表明,在一个封闭的系统中,能量不能被创建或破坏,只能从一种形式转化为另一种形式。
系统的总能量保持不变。
2. 内能:内能是物质系统中分子和原子的热运动能量的总和。
热力学第一定律描述了内能的转化和守恒。
当一个物质系统发生能量转移时,其内能会发生相应的变化。
3. 热量和功:热力学第一定律将能量转移分为两种方式:热量和功。
热量是由于温度差异而传递的能量,而功是通过外界对系统施加的力来进行的能量转移。
4. 系统的能量平衡方程:热力学第一定律可以用一个能量平衡方程来表示。
根据这个方程,系统的内能变化等于系统所接收的热量减去系统所做的功。
热力学第一定律的应用:热力学第一定律在许多领域有广泛的应用,包括工程、化学、天文学等。
以下是一些应用示例:1. 热效率:热力学第一定律可用于计算热机的热效率。
热机是将热能转化为机械能的设备,如汽车发动机和蒸汽轮机。
根据第一定律,热机的热效率定义为所产生的功与所吸收的热量之比。
2. 化学反应:热力学第一定律可以用于研究化学反应的能量变化。
化学反应中的能量变化可以通过测量反应的热效应来获得,例如焓变。
3. 热力学循环:热力学第一定律对于分析和设计热力学循环非常重要。
热力学循环是一种将热能转化为功的过程,如蒸汽动力循环和制冷循环。
根据第一定律,循环过程中的能量转移必须满足能量守恒。
4. 天体物理学:热力学第一定律在天体物理学中也有重要的应用。
它可以用于研究星体的能量转移和恒星的能量产生。
通过分析恒星的内部能量转化过程,我们可以了解恒星的演化和能量平衡。
总结起来,热力学第一定律是能量守恒的基本原理。
它描述了能量在物质系统中的转化和守恒。
热力学第一定律在能量转移、热效率、化学反应、热力学循环和天体物理学等领域具有重要的应用价值。
数字能量学1~9数字
数字能量学1~9数字数字能量学——1~9数字的奥秘数字是人类文明中的重要组成部分,我们常常将数字视为从0到9的十个基本符号。
然而,数字背后隐藏着更多的奥秘和能量。
数字能量学是一门研究数字与宇宙能量之间关系的学科,通过深入探索数字的意义和象征,我们可以更好地了解自身和周围世界。
在本文中,我们将探索数字1到9的能量学含义,揭示其对我们人生的影响。
数字1代表着独立、领导和自信。
作为宇宙的开始,数字1象征着无限的潜力和新的开始。
它代表着独立思考和积极行动的能力。
当我们感受到数字1的能量时,我们会变得自信并追求自己的目标。
在领导力方面,数字1鼓励我们发挥自己的独特能力,带领他人朝着共同的目标前进。
数字2代表平衡、合作和关系。
它象征着团结一致和协调互助。
数字2提醒我们在人际关系中保持平衡,并通过和谐和合作实现共同的目标。
当我们感受到数字2的能量时,我们会更加关注他人的需求,并愿意为他人创造良好的环境。
通过数字2的能量,我们可以建立稳定的关系,并达到更高的目标。
数字3代表创意、表达和社交。
作为创造力的源泉,数字3鼓励我们表达自己并与他人交流。
数字3的能量使我们有能力用独特的方式传达信息,并将创意转化为现实。
通过数字3的能量,我们可以找到自己的声音,并在社交场合中展示自己的才华。
它也提醒我们将快乐与他人分享,营造积极的环境。
数字4代表稳定、实用和组织。
它象征着坚实的基础和实际的努力。
数字4的能量使我们具备良好的组织能力,并有条理地解决问题。
当我们感受到数字4的能量时,我们会更加注重细节和实用性,将想法付诸实际行动。
数字4提醒我们稳定自己的生活,并为未来打下坚实的基础。
数字5代表变化、自由和冒险。
它象征着勇气和适应力。
数字5的能量使我们具备面对变化的能力,并接受新的机遇和挑战。
当我们感受到数字5的能量时,我们会对冒险和自由持开放的态度,通过探索新领域来发现自身的潜力。
数字5提醒我们放下过去的束缚,追求内心的自由和成长。
能量十分之一定律名词解释
能量十分之一定律名词解释在生态系统中,物质和能量沿着食物链和食物网传递。
低位营养级的生物想高位营养级的生物提供物质和能量。
由于低位营养级所获得的能量,通过自身新陈代谢要消耗一部分,所剩余的能量只有大约1/10能够被上一级所利用,这称为十分之一定律。
发现过程1941年美国耶鲁大学林德曼发表了《一个老年湖泊内的食物链动态》的研究报告。
他对50万平方米的湖泊作了野外调查和研究后用确切的数据说明。
关系表示如果把这种关系,,在纵坐标上把食物链中各级消费者的数量依次逐级标出,那么,整个图形就象一个金字塔,在生态学中称之为群落中的数量金字塔。
1942年,他又发表文章,说明生态系统中能量与物质的流动在不同的营养级之间存在的定量关系,是维持所有生态系统稳定的重要因素。
林德曼的理论为生态科学打下了理论基础。
实际应用为了植物固定的能,,增强人类的体质,要建造能量消耗少的食物链。
其途径有: A.尽量缩短食物链:水草→鱼(链鱼)所得能量为M=1/10(M为能量),如果食物链为水草→浮游生物→鱼,则能量只有M=1/10×1/10。
食物链长,所得就少,故缩短食物链,可以提高产量。
B.培养固定能量效率高的农畜和作物的新品种:例如,培育和饲养转化成肉、蛋能量效率高的鸡、猪等良种,其吸收能量可比作M2/10或3/10,于是释放量由9/10减少到8/10或7/10,吸收量由1/10增加为2/10或3/10,从而提高了质量,北京鸭的饲养方法即利用此原理。
评价事实上后来的大量研究表明,各类生态系统的能量转化效率差别很大,其变化范围通常在4.5%~20%之间。
但十分之一定律可作为水域生态系统的经验值。
陆地生态系统的能量转化效率有时比海洋生态系统低很多,其主要原因是陆地的净生产量不是全部逐级传递给下一个营养级,而是其中大部分(包括凋落物、不可食的等)被传到分解者被分解消化了。
细菌的能量来源
细菌的能量来源
1、细菌生物氧化
细菌代谢所需能量,绝大多数是通过生物氧化作用而获得的。
生物氧化即在酶的作用下生物细胞内所发生的一系列氧化还原反应。
即物质在生物体内氧化分解、释放能量的过程称为生物氧化。
细
菌代谢所需的能量除少数自营菌可利用光合作用外,绝大多数细菌是
通过生物氧化而获得能量的。
大多数病原菌只通过需氧呼吸和发酵获得能量,不能利用简单的
无机物。
2.需氧呼吸:
细菌的呼吸链位于细胞膜上,需氧呼吸伴有氧化磷酸化作用,产
生大量能量并以高能磷酸键形式贮存于ATP中。
1分子葡萄糖经三羧酸
循环完全氧化后,可产生36-38个分子ATP以供细菌合成代谢和生长繁
殖之用。
3.发酵
酶系统不完善的细菌,生物氧化过程不彻底,所产生的能量很低。
通过无氧发酵,1分子葡萄糖只能产生2分子ATP,仅为需氧呼吸所产生
能量的1/19。
专性厌氧菌和兼性厌氧菌都能通过发酵获取能量。
能量的来源(1)
文学家埃德温·哈勃(Edwin Hubble)在上世纪初首先通 过大量细致的观测发现宇宙正处于不断膨胀之中, 并且这种膨胀自从宇宙诞生以来就已经开始了。所 以,隐能量,可能是导致宇宙加速的神秘力量。
我们只是提出了一个雏形,还有很多地方尚待完善, 抛砖引玉,希望大家指正。谢谢!
虫洞喷发说认为:我们现在所生存的宇宙能量起源于一次时空之 门的开启。在许许多多平行宇宙中,有一个极其普通的平行宇宙, 在这个宇宙中,质量最大的一个黑洞的不断地吞噬宇宙中的其他 天体,它的虫洞不断增大,大到其万有引力可以摧毁一切物质形 态,首先将其核心变为能量体,能量逐渐积蓄,最终冲破其外壳, 向外释放能量,形成虫洞,时空之门打开。当能量释放完全后, 虫洞停止喷发,时空之门关闭。而喷出来的高能粒子,经过漫长 的演变后,形成了我们现在所生存的宇宙;那个喷发的虫洞则变 为先前那个平行宇宙中的一个普通的天体,这也是我们不能找到 宇宙的中心的原因
北京时间3月28日消息,欧洲太空局普朗克卫星发回了目前为止有关 早期宇宙最具细节的地图。
组成星系和恒星的正常物质只 占了整个宇宙质量/能量密度的 4.9%。那么剩下的呢??
融合理论可以比较合理的解决以下问题
1. 源能量的开始,宇宙的形成问题。由于在极点熵值
自由度最大,所以熵值增加最快,物质便在这个时 期形成,也就是现在的宇宙。 2. 组成星系和恒星的正常物质只占了整个宇宙质量/能 量密度的4.9%。暗物质,一种目前只通过它的引力 影响而间接探测到的神秘物质,组成了整个宇宙的 26.8%,而这极有可能是隐物质。
生物质能
化石能源
太阳能
核聚变
物质
?
Where exactly from?
1. 能量的转化与守恒
第一节 的化学能转化为燃气的内能,然后又 将燃气的内能转化为机械能。故选D。
第一节 能量的转化与守恒
栏目索引
知识点二 能量的转移与转化
2.(2016黑龙江绥化中考)生活中能量转化的实例很多。下列描述中,错
栏目索引
知识点三 能量守恒定律、能量转移与转化的方向性
1.能量守恒定律
能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,能量只能从一个物体转移到其 他物体,或者从一种形式转化为其他形式,在转移和转化的过程中,能的 总量保持不变,这就是能量守恒定律。
第一节 能量的转化与守恒
栏目索引
2.能量转移与转化的方向性 尽管能量是守恒的,但总有相当一部分的能量是不能被有效利用的,而 且能量的转化和转移是有方向性的,我们是在能量的转化或转移过程中 利用能量的。因此,不是任何能量都可以被利用,任何永动机也都是不 可能被制成的。能源的利用是有条件的,也是有代价的,有的物质可以 成为能源,有的却不能。因此,爱护资源,节约能源,是每位公民的责任。
答案 D
第一节 能量的转化与守恒
栏目索引
点拨 判断能量转化或转移时,关键是结合具体现象判断出“原来的能 量种类”和“后来的能量种类”,如果“能量种类”没有变化,则属于 能量的转移现象;若“能量种类”发生了变化,则属于能量的转化现 象。
第一节 能量的转化与守恒
栏目索引
知识点一 多种形式的能量
1.出行是人们工作、生活必不可少的环节,出行的工具多种多样,使用的
误的是 ( )
A.摩擦生热是把机械能转化为内能 B.摩擦起电是把电能转化为机械能 C.电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能 D.燃料燃烧放热是把化学能转化为内能
工程热力学热力学第一定律
第三章热力学第一定律第一节 热力学第一定律的实质热力学第一定律的实质是能量守恒与转换定律。
能量守恒与转换定律的核心内容就是:自然界中一切物质都具有能量,能量既不可能被创造,也不可能被消灭,而只能从一种形式转变为另一种形式,在转换中,能量的总量恒定不变。
量守恒与转换定律是人类对长期实践经验和科学实验的总结,是自然界的一个基本规律。
将能量守恒与转换定律应用于热力学所研究的与热能相关的能量传递与转换,得到的就是热力学第一定律。
热力学第一定律有许多种表述方法。
历史上,最早的表述为:“热可以变为功,功也可以变为热。
消失一定量的热时,必产生数量相当的功;消耗一定量的功时,亦必出现相应数量的热”。
当初所以这样表述,是因为在热力学第一定律提出之前,对于热的认识还很模糊,热量的单位与功的单位也不统一,导致表述比较繁杂。
最早的另外一种表述为:“第一类永动机是不可能制造成功的”。
所谓第一类永动机是一种不花费能量就可以产生动力的机器。
历史上,有人曾幻想要制造这种机器,但由于违反了热力学第一定律能量守恒的原则,结果总是失败。
这种表述是从反面说明要得到机械能必须花费热能或其它能量。
热力学第一定律可以简单地表述为:在热能与其它形式的能量互相转换时,能的总量保持守恒。
热力学第一定律是热力学的基本定律,是热力过程能量传递与转换分析计算的基本依据。
它普遍适用于任何工质、任何过程。
用热力学第一定律分析一个发生能量传递与转换的热力过程时,首先需要分析列出参与过程的各种能量,依据热力学第一定律能量守恒的原则,建立能量平衡方程式。
对于任何一个具体的热力系所经历的任何热力过程,热力学第一定律能量平衡方程式都可以一般地表示为:进入系统的能量一离开系统的能量 =系统储存能的变化(3-1)(3-1)式是一种以热力系为对象,用方程式的形式对热力学第一定律的表述。
它的成立,并不依赖系统某种工质或某个热力过程的个别属性,所依据的仅是热力学第一定律能量守恒的原则。
能源科学导论第一章能量和能源
能量. ❖ 核能:蕴藏在原子核内部的物质结构能.
(3)能量的性质
❖ 状态性 ❖ 可加性 ❖ 传递性 ❖ 转换性 ❖ 做功性 ❖ 贬值性
2 能量的转换
❖ 能量形态的转换:即能量的种类
❖ 能量的空间转换:即能量的运输
❖ 能量的时间转换:即能量的储存 能量的转换需要转换条件,必须在一定的设备 和系统中才可以实现,且满足能量守衡定律.
人类社会已经历了三个能源时期:
❖ 薪柴时期; ❖ 煤炭时期; ❖ 石油时期。
薪柴时期
❖ 主要以薪柴等生物质燃料为主要能源的 时代,生产和生活水平极低,社会发展 缓慢。
煤炭时期
❖ 18世纪,以煤炭取代薪柴作为主要能源, 蒸汽机成为生产的主要动力,工业迅速 发展,劳动生产力增长很快。
❖ 19世纪,电力成为工矿企业的主要动力, 成为生产和生活照明的主要来源。但这 时的电力工业主要是依靠煤炭作为主要 燃料。
3 能量的传递(能量传递过程的特点):
❖ 能量传递是有条件的,即在有能量密度差的条件下, 能量总是从能量密度大的物质或能量集中的地方, 向能量密度小的物质或地方传递;总是从集中到分 散并逐步达到平衡。
❖ 能量传递遵循一定的规律,即能量传递的速率正比 于传递的动力而反比于传递的阻力。
❖ 能量的传递包括转移与转换两种形式。转移是某种 形态的能量从一地转移到另一地,从一物转移到另 一物;转换则是能量由一种形态变为另一形态。
2 能源的评价
❖ 储量 ❖ 能量密度 ❖ 储能的可能性与供能的连续性 ❖ 能源的地理分布 ❖ 开发费用和利用能源的设备费用 ❖ 运输费用与损耗 ❖ 能源的可再生性 ❖ 能源的品位 ❖ 对环境的影响
光合作用植物如何获取能量
光合作用植物如何获取能量光合作用是指植物通过光能将二氧化碳与水转化为有机物质的过程。
在光合作用中,植物利用叶绿素吸收光能,并通过一系列的化学反应来产生能量。
下面将详细介绍光合作用植物如何获取能量的过程。
一、光能的吸收植物中的叶绿素是吸收光能的主要色素。
当阳光照射到植物叶绿素上时,叶绿素分子中的电子会被激发,跃迁到较高能级。
这个过程称为光激发。
二、能量的转移光激发后的叶绿素分子中的高能电子需要通过一系列的传递步骤将能量传递给反应中心。
这个过程中存在一组色素分子,它们被称为“色素天线”或“光合作用单元”。
这些分子能够接收来自其他叶绿素的能量,并将其传递至反应中心。
三、电子传递链在反应中心,能量被用于将电子从水分子中抽出,并将其转移到较高能级的分子中。
这个过程称为电子传递链。
在电子传递链中,电子会依次从较低能级的分子转移到较高能级的分子中,伴随着能量的释放。
四、产生 ATP在电子传递链的过程中,释放的能量用于推动质子(即氢离子)的跨膜运动。
这些质子会通过 ATP合成酶等膜蛋白通道,并将其动能转化为化学能。
最终,ATP合成酶将这部分能量转化为三磷酸腺苷(ATP)。
ATP是细胞内的一种重要的能量储存分子,能够供给植物进行各种生物化学反应。
五、二氧化碳的固定在光合作用的最后一步,固定二氧化碳(CO2)从大气中。
通过一系列的酶催化反应,二氧化碳与从光反应产生的ATP和NADPH(这是电子传递链中的还原型辅酶NADP+)进行反应,最终生成葡萄糖等有机物质。
这些有机物质可用于植物自身的生长和发育,同时也为其他生物提供能量来源。
总结:光合作用是植物通过光合机制获取能量的过程。
通过光激发、能量转移、电子传递链、ATP合成和二氧化碳固定,植物能够将太阳能转化为化学能,并用于合成有机物质和供给细胞活动。
光合作用是维持地球上生物多样性和氧气生成的重要过程,对于维持生态平衡至关重要。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》197北师大教案教学设计
“光合作用过程”教学设计广东汕头华侨中学曾晓宜单元(章节)课题第四章细胞能量的代谢——第二节能量的获得——二、光能的转换——光合作用本节课题光合作用的过程课标要求概述光合作用的过程。
三维目标一、知识目标:概述光合作用的过程。
二、能力目标:通过观察光合作用过程图解,培养学生自主学习的能力、观察能力。
三、情感目标:通过学习光合作用过程,认识光合作用过程和反应实质,使学生建立科学严谨的态度,从中学习科学家契而不舍的探究精神。
学情分析学生对光合作用知识有一定基础,但化学知识面窄、深度不够,对光合作用只是很浅显的认识,有的学生还有错误的认识,对光合作用的实质一清楚。
所以学习这部分知识应从光合作用的实质上认识和学习,使学生要建立起正确的光合作用知识体系。
教学重难点1.通过观察学习光合作用过程,掌握光合作用光反应和暗反应的条件、场所、物质变化、能量变化、反应实质以及光反应和暗反应的联系。
2.通过分析光照和CO2浓度变化对光合作用过程中各物质合成量的影响,理解光合作用过程中光反应和暗反应的联系。
教学思路:通过构建光合作用过程图解,分析光照强度和二氧化碳条件改变对各种物质含量的影响,以及相关练习,反复强化突破教学重点,引导学生理解光合作用的基本过程。
教学手段运用教学资源选择1.引导学生画图、讲述、分析、讨论,以及教师综合点评等多种方法相结合。
2.“课前自主预习”预习,3.“课堂导学案”教学过程环节学生要解决的问题或任务教师教与学生学科&网Z&X&X&K]设计意图一、导入新课二、新课研学三、练习巩固复习导入:1.引导学生回顾科学家探究光合作用过程,写出光合作用总式,从反应总式中找出本节课需要解决的问题。
2.引导学生观察课本光合作用的图解,学习光反应和暗反应阶段的主要反应步骤,通过讨论归纳总结光反应和暗反应的条件、场所、物质变化、能量变化、反应实质以及光反应和暗反应的联系。
一、光合作用的过程:1.光反应:2.暗反应:3.光反应与暗反应的关系:二、分析光照和CO2浓度变化对光合作用过程中各物质合成量的影响三、光合作用的重要意义引言:上一节课我们复习了光合作用的探索历程,体会到光合作用是经过一代代科学家不懈努力得以发现的,那么什么叫光合作用?学生回答:光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能把水和二氧化碳转化为储存着能量的有机物,并释放氧气的过程。
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第4节能量的获得
〖教材分析〗
本节内容包括氧化供能、无氧呼吸以及多样的呼吸器官等内容。
教材中提及的呼吸的概念基本上和初中生物课本中提到的类似,只是更加强调发生的部位在细胞中,氧化的底物不只是葡萄糖,还有糖类、脂类和蛋白质,这部分内容对学生进一步深入学习呼吸作用原理起到承上启下的作用。
教材首先指出有氧呼吸是高等动、植物进行呼吸作用的主要形式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
教材首先说明生物一般是在无氧条件下能进行无氧呼吸,并分别阐述了高等植物细胞的无氧呼吸及其场所、高等动物细胞的无氧呼吸及其场所。
〖教学目标〗
(一)知识目标、
1、知道细胞呼吸的含义,懂得有机物的氧化分解是生命活动所需能量的来源。
2、列举人体及植物进行无氧呼吸的实例,比较其与有氧呼吸的异同点。
3、举例说明在不同环境中生活的动物获得氧气的方式不同。
(二)技能目标
1、了解学习的最基本方法——实验探究法。
2、能通过观察实验,分析、归纳获取知识
(三)情感目标
了解自身获取能量的方式,培养学生对科学的求知欲,培养学生用科学指导生活的良好思维品质。
〖教学重点〗
知道细胞呼吸的含义,比较有氧呼吸和无氧呼吸的异同点。
〖教学难点〗
了解呼吸作用的实质。
〖教学过程设计〗
复习:
1.人体生命活动的主要能源物质是什么?
2.人体内储存能量的物质是什么?
3、人体消化食物时需要消耗能量吗?这些能量的直接来源是什么?
引课:生物体的生命活动一时一刻也离不开能量。
从根本上说,生物所需要的能量几乎都来自太阳光。
绿色植物通过光合作用制造有机物,并将光能转化成化学能,贮存在有机物中。
人体所需的能量是从食物中获得的,通过人体的消化系统对食物进行消化吸收,使营养物质进入人体,又经过循环系统将各种养料和氧气送到全身各处,并合成我们自身的有机物。
大家知道,有机物在体外燃烧,可以释放出其中的能量。
那么,有机物中的能量在体内怎样才能释放出来呢?
一、氧化供能
提问:人体消化食物时需要消耗能量吗?这些能量的直接来源是什么?
回答:糖类。
教师进一步提问:脂类、蛋白质等能供给生命活动所需的能量吗?回答,能。
讲述:有机物在体内彻底氧化所释放的能量,与在体外燃烧所释放的能量是一样的,只是在体内氧化过程比较缓慢。
呼吸作用
我们将生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳和水或其他产
物,并且释放出能量的总过程称做呼吸作用。
又叫生物氧化。
呼吸作用实质:体内分解有机物,释放能量的过程。
举例:糖类 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量
蛋白质 + 氧 二氧化碳 + 水 + 尿素 +尿酸 + 能量
脂肪 + 氧 二氧化碳 + 水 + 能量
师:一般情况下,人体每天进行的各种生理活动所需的能量大多来源与糖类物质(70%)。
少数来源与蛋白质与脂肪。
糖类是人体最主要的能量来源。
提问:呼吸作用、呼吸和呼吸运动相同吗?
简单比较三个概念。
强调指出:呼吸是指人体与外界进行气体交换的过程。
呼吸作用是指生物体在细胞内分解有机物;释放能量的过程。
过度:在每个活细胞中都可以进行呼吸作用,根据呼吸作用是否需要氧气,分为有氧呼吸和无氧呼吸。
二、无氧呼吸
师:人体在进行剧烈运动时,肌肉细胞急需大量能量的供应,这时,虽然呼吸运动和血液循环都大大增加了,但仍不能满足肌肉组织对氧的需求,以致肌肉处于暂时相对缺氧的状态,于是细胞就会进行无氧呼吸。
葡萄糖 乳酸 + 能量(少量)
产生的乳酸过多,就会使人的肌肉有酸胀的感觉。
过几天可恢复正常,是因为休息后,乳酸会继续被氧化分解,酸胀感觉就消失了。
高等植物在水淹的情况下,可以进行短时间的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,并且释放出少量的能量。
葡萄糖 酒精 +二氧化碳 + 能量(少量)
讲述:高等植物如果长期缺氧就难以维持正常的生命活动;同时无氧呼吸产生的酒精或乳酸
对生物体也有一定的毒害作用,因此能进行有氧呼吸的生物不能忍受长时间的无氧呼吸。
提问:根据以上的例子,你能解释苹果储藏久了为什么会有酒味吗?
回答:苹果在储藏过程中进行无氧呼吸产生了酒精,所以闻起来有酒味。
讲述:一些植物无氧呼吸时可产生酒精,还有一些高等植物的某些器官如马铃薯块茎、甜菜块根等在进行无氧呼吸时可以产生乳酸。
教师应向学生解释我们平常所说的呼吸作用实际上指的有氧呼吸,它是在有氧的条件下进行的。
无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。
这个过程对于高等生物称为无氧呼吸,如果是微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。
思考:能否将无氧呼吸作为能量获得的主要途径,为什么?
(无氧呼吸,有机物没有被彻底分解,释放的能量较少。
部分产物有可能对生物不利) 提问:这些生物进行无氧呼吸的实例,说明了生物与环境之间存在着什么关系? 回答:生物进行无氧呼吸,以适应缺氧的环境条件,体现生物对环境的适应性。
提问:生物体处于长期缺氧的状态能否生存?为什么?
酶
活细胞
酶
活细胞 酶 活细胞
酶 活细胞 酶
活细胞
回答:不能,因为生物体无氧呼吸比有氧呼吸释放的能量少得多,不足以维持生物体生命活动所需能量,所以,生物体长期处于缺氧状态,不能生存。
有氧呼吸和无氧呼吸的比较表
提问:为什么无氧呼吸释放出的能量比有氧呼吸要少得多?
分析:在无氧呼吸中,葡萄糖并不是完全的氧化反应,产生酒精和乳酸的过程中还有还原反应,因此产生的是不彻底的氧化产物,分解时所释放出的能量比有氧呼吸释放出就少得多。
三、多样的呼吸器官 观察:蚱蜢的呼吸情况,
实验说明蚱蜢的呼吸器官在腹部,称为“气管”
在蝗虫中胸、后胸和腹部第一节到第八节,可以看到两侧相对应的位置上各有1个小孔,这小孔叫气门,共有10对。
用解剖针和镊子将体侧的体壁与内部器官稍稍分开,就可以找到白色、半透明的丝状细管,这就是气管,还能清楚地看到气囊。
由此可知氧气是经过气门、气管和微气管直接送到各组织细胞间,进行气体交换,这种气体交换方式与蚯蚓需要经过血液循环来完成气体交换不一样。
昆虫所以能高度适应陆生环境,其原因之一就是具备了这种特殊的呼吸系统。
思考:你知道虾、鸟、牛是通过什么方式进行呼吸的吗? 虾用鳃呼吸:沼虾用鳃呼吸,鳃位于头胸甲两侧的里面。
鸟用肺和气囊呼吸(双重呼吸):鸟的气囊共有9个,分布于肌肉与肌肉之间,各内脏器官之间,有些还穿插到骨骼内,它们都与肺相通,气囊起辅助呼吸的作用。
牛用肺呼吸(呼吸运动)。
布置作业:课后练习
作业本
板书设计:
第4节能量的获得
一、氧化供能
1、呼吸作用
我们将生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解,最终生成二氧化碳和水或其他产物,并且释放出能量的总过程称做呼吸作用。
又叫生物氧化。
呼吸作用实质:体内分解有机物,释放能量的过程。
二、无氧呼吸
三、多样的呼吸器官。