动能、势能和内能

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流体力学中的流体流动的能量转换

流体力学中的流体流动的能量转换

流体力学中的流体流动的能量转换流体力学是研究流体(包括液态和气态)运动规律和性质的一门学科。

而流体流动的能量转换则是研究流体在流动过程中能量的转变和转移。

在流体力学中,能量转换是一个关键的概念,它涉及到热能、动能和势能等形式的能量。

1. 动能转换在流体流动中,动能的转换十分常见。

当流体流动起来时,它具有一定的动能,这是由于流体的质量和速度决定的。

而动能的转换可以分为以下几个方面。

1.1 流体的加速和减速当流体从一个区域加速流过另一个区域时,动能会发生转换。

例如,在管道中液体流速逐渐增加,这时动能会从管道某一部分转移到另一部分。

同样地,当流体从高速区域流向低速区域时,动能也会进行转换。

1.2 流体的旋转运动流体还可以通过旋转产生动能的转换。

例如,当水从一个喷嘴中流出时,由于喷嘴的形状和水的流速,水流会形成一个旋涡,这时旋涡会带动周围的液体一起旋转,从而将动能转移到周围的流体。

1.3 流体的振荡当流体发生振荡时,动能也会转换。

例如,在波浪中,水流会随着波浪的起伏而上下运动,这时动能会从水流向周围媒质进行转移。

2. 势能转换除了动能转换外,流体流动中还存在着势能的转换。

势能是流体所具有的位置相关的能量。

2.1 重力势能转换流体在垂直高度变化的情况下,重力势能会转化为动能或压力能。

例如,当液体从一个高处倾泻而下时,它会具有较高的位置,这时重力会将其势能转化为动能或压力能。

2.2 弹性势能转换在某些情况下,流体流动中还存在弹性势能的转换。

例如,在压力蓄能器中,通过流体的压力改变来储存和释放弹性势能。

3. 内能转换在流体流动过程中,还存在着内能的转换。

内能是由于分子热运动而导致的流体所具有的能量。

3.1 热能转换当流体内部存在温度差时,热能会通过传导、对流和辐射的方式进行转换。

例如,当水受热时,其分子热运动增加,内能也相应增加,这时热能会从热源传递到周围流体中。

3.2 输运过程中的内能变化在流体输运过程中,也会伴随着内能的变化。

机械能和内能初中物理必考知识点

机械能和内能初中物理必考知识点

机械能和内能初中物理必考知识点一、机械能的定义和计算方法机械能是指物体在运动过程中所具有的能量。

机械能由动能和势能两部分组成。

1.动能:动能是物体由于运动而具有的能量。

动能的大小与物体的质量和速度有关,动能的计算公式为:动能=1/2×质量×速度的平方。

在SI单位制中,动能的单位是焦耳(J)。

2.势能:势能是物体在重力或弹力作用下所具有的能量。

根据不同的情况,势能可以分为重力势能和弹性势能两种。

-重力势能:当物体在重力场中,具有一定高度时,它的重力势能的大小与物体的质量、重力加速度和高度有关。

重力势能的计算公式为:重力势能=质量×重力加速度×高度。

在SI单位制中,重力势能的单位也是焦耳(J)。

-弹性势能:当物体受到弹力作用时,会发生形变,并具有弹性势能。

弹性势能的大小与物体的弹性系数和形变量有关。

弹性势能的计算公式为:弹性势能=1/2×弹性系数×形变量的平方。

在SI单位制中,弹性势能的单位也是焦耳(J)。

二、内能的定义和计算方法内能是物体内部分子、原子之间相互作用而具有的能量。

内能包括物体的热能和分子势能两部分。

1.热能:物体的热能是与它的温度有关的能量。

热能可以使物体发生温度变化。

热能的计算公式为:热能=质量×热容×温度变化量。

在SI单位制中,热能的单位是焦耳(J)。

2.分子势能:物体中的分子之间存在各种相互作用力,分子之间的相互作用可以使其相互间发生位移,使物体内部的分子能量发生变化。

分子势能的大小与物体内部两个分子之间的相互作用力、相对位移和分子数有关。

三、机械能和内能的应用1.机械能在机械运动中的应用:-例如,弹性势能可以用来解释弹簧回弹的现象。

-例如,重力势能可以用来解释物体在高处具有的能量,在自由落体过程中能量的转化。

2.内能在热学中的应用:-例如,内能可以用来解释物体的温度变化和相变现象。

-例如,内能可以用来解释物体的热传导、热辐射等能量传递现象。

初中物理机械能和内能知识

初中物理机械能和内能知识
通过木桩陷入沙中的深度
三、弹性势能
1、什么是弹性势能? 物体发生弹性形变所具有的能,
2、其大小与什么因素有关?
物体的弹性形变越大,弹性势能就越大。
• 例1:分析下列各物体具有什么形式的机械 能:
• ① 在平直公路上行驶的汽车具有__动__ 能; • ② 被卷紧的钟表发条具有_弹__性__势__ 能; • ③ 正在爬坡的汽车具有__动__能__和_重__力__势___
速度越大,动能 越大
(a)
(c)
(b)
(d)
二、重力势能
3、什么叫重力势能?
物体由于被举高而能够做功所具有的能。
4、重力势能的大小与哪些因素有关?
物体的重力势能大小与物体的____质_和量 ___高__度有关,___质__量越大,___高__度_越大,物 体所具有的重力势能就越大。
例、“模拟打桩”实验中,怎么判断重力 势能的大小?
Q吸 = 50% Q放
Q吸 = 50% mq
2.1×107J= 50% m×5.0X 107J/kg
m=0.84kg
练习1、一个配有活塞的厚玻璃筒
里放有一小团蘸了乙醚的棉花,把
活塞迅速压下去,棉花燃烧起来 了.在这个过程中,是通过_做__功__ 方式使空气 _内__能__增加,温度升
高,达到棉花的燃点使棉花燃
能;
• ④ 正在下降中的滚摆具有_动__能_和__重__力__势___ 能。
例2、小红在学习中收集了一些与机械能
有关的实例,如图所示,其中机械能增
大的是( C)
动能不变火,箭人势动受能能到不增摩大擦,阻重力力,势能 变,机械能机增不械大变能,转机化械为能内增能大
由于存在空气阻力, 机械能变小
汽车水平匀速行驶 小孩从滑梯上滑下

高一物理分子的动能势能和内能(201911整理)

高一物理分子的动能势能和内能(201911整理)
4.10Kg500C水分子的平均动能------1Kg500C的分子平均动 能 10Kg500C水分子的平均势能------- 1Kg500C的分子平均势能 10Kg500C水的内能------- 1Kg500C的水的内能 10Kg500C水的内能------- 10Kg500C的水蒸气的内能 10Kg00C水的内能------- 10Kg00C的冰的内能
二.分子的势能
地面上的物体,由于与间相互作用
弹性势能 分子势能
2.分子势能:分子间所具有的由它们的相对位置所决定的能.
说明(1)如果r>r0分子势能随r增大而增大,这与弹簧拉伸相似;
如果r<r0,分子势能随r减小而增大这与弹簧压缩相似;r=r0势 能最小.
氢气分子的平均速率--------氧气分子的平均速率
2.1000C水分子的平均动能------- 1000C水蒸气分子的平均 动能. 分子势能呢? 00C冰分子的平均动能------- 00C水 分子的平均动能.分子势能呢?
3.下列说法正确吗?
A.物体所有分子 的动能的总和=物体的动能 B.速度快的分子速度慢的分子温度低 C.温度高物体中的分子运动速度大于温度低的 物体中的分子运动速度.
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使学生掌握农业机械的基本理论、知识和使用技能,掌握倒车雷达的选择和安装使用的方法;2 实验目的 3 第七部分 4 汽车新技术与未来汽车 汽车理赔(6学时) 燃料的喷雾的作用、形成及喷油规律 郑立新, 自学与讲授相结合、理论与实践相结合的教学方法。教学目标 接头形式 制定 为研究汽车拖拉机发展和改进设计提供基本知识。理解合金相、组织的概念。电子控制变速器,三、教材及教学资源 第一部分 本部分重点 2 齿轮系及其设计(4学时) 镀铬原理,起动机的台架试

苏科版九年级第十二章机械能和内能知识点汇总

苏科版九年级第十二章机械能和内能知识点汇总

苏科版九年级第十二章机械能和内能知识点汇总一、动能、势能、机械能1.一个物体能够做功,表明这个物体具有能量。

2.物体由于运动而具有的能量叫做动能。

1)质量不同的小车从斜坡的同一高度释放,运动到水平面时的速度的大小相等。

(2)运动物体的动能的大小跟物体的质量与速度有关,物体的质量越大,速度越大。

它具有的动能越大。

3.发生弹性形变的橡皮筋对卡片能做功,因此它具有弹性势能。

弹性势能的大小与形变大小有关,形变越大,弹性势能越大。

4.物体重力势能的大小跟质量与被提升的高度有关。

质量越大,提升的高度越大,物体具有的重力势能越大。

动能和势能统称机械能。

5.指出下列物体具有能的种类1)屋顶上的瓦片具有重力势能;(2)流动的河水具有动能;(3)空中飞行的足球具有重力势能和动能。

4)XXX诗词“XXX.雪”中有”一代天骄,XXX,只识弯弓射大雕”弯弓射雕说明弓具有弹性势能。

在空中匀速下落的降落伞,动能不变势能减小机械能减小。

6.观察摆球的动能和势能的变化1)使摆球偏离原来的位置()到A点.当摆球从A点向下摆动时。

它的速度越来越大,动能逐渐增大势能逐渐减小当摆球到达最低点时。

它的动能最大,势能最小,在此过程中,摆球的势能逐渐转变成动能.2)然后摆球从O’点向B点运动时,它的速度越来越小,动能逐渐减小。

势能逐渐增大;当摆球到达最高点时B时,它的动能最小;势能最大。

动能转酿成重力势能;3)物体间的动能和势能是能够彼此转化的.若不计摩擦等阻力,动能和势能的转化进程中,机器能的总量保持稳定。

这就是机器能守恒定律。

机械能和内能复二、内能热传递1.运动的物体具有动能,相似的,物体内部的分子也在不停的作无规则运动,因而分子具有分子动能;2.被举高的物体与地球相互吸引而具有重力势能,被压缩的弹簧间相互排斥因而具有弹性势能,类似的,物体内部的分子之间也存在着相互作用的引力和斥力,因此分子具有分子势能;3.物体内部所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能。

热能、化学能、内能、动能势能机械能的关系与区分

热能、化学能、内能、动能势能机械能的关系与区分

热能、化学能、内能、动能势能机械能的关系与区分热能、化学能、内能、动能和势能是能量的不同形式,它们在物理和化学系统中起着重要的作用。

下面将详细介绍这些能量形式的关系和区别。

1.热能:热能是指由于物质内部的分子振动和运动所带来的能量。

它是一种微观粒子运动的能量形式,一个物体的热能与其温度直接相关。

热能可以通过传热的方式从一个物体传递到另一个物体。

热能也可以转化为其他形式的能量,例如机械能或电能。

2.化学能:化学能是指由于化学反应中化学键的形成和断裂而储存的能量。

在化学反应中,原子之间的键能被破坏或形成,从而释放或吸收能量。

例如,当燃烧木材时,木材中的化学键被分解,化学能转化为热能和光能。

3.内能:内能是指物质内部微观粒子的能量总和。

它包括粒子的动能和势能,与温度和压强等宏观参数有关。

内能可以通过温度和压强的变化来改变。

当物质发生物理或化学变化时,内能也会发生相应变化。

4.动能:动能是指物体由于运动而具有的能量。

它与物体的质量和速度的平方成正比。

动能通常被表示为1/2mv^2,其中m是物体的质量,v是它的速度。

当物体运动速度增加时,其动能也会增加。

动能可以转化为其他形式的能量,例如热能或电能。

5.势能:势能是指物体由于其位置或形态而具有的能量。

它与物体的位置和状态有关。

物体的势能可以相对于其他物体或相对于某个参考点来定义。

常见的势能形式包括重力势能、弹性势能和电势能等。

当物体的位置或形态发生变化时,其势能也会相应变化。

这些能量形式之间存在着密切的关系和相互转化。

例如,化学能可以转化为热能或电能,内能可以转化为机械能或热能,动能可以转化为势能或热能。

这些转化过程遵循能量守恒定律,即能量在转化过程中不会凭空产生或消失,只会发生形式转换。

在实际应用中,这些能量形式常常相互转化。

例如,在汽车中,燃料的化学能转化为热能,使发动机产生动能,驱动汽车前进。

又如电动车,电能转化为机械能使车辆行驶。

这些能量形式的转化也是能源利用和能量转换的基础。

动能、势能、和内能

动能、势能、和内能

一、动能科学中把物体由于运动而具有的能叫动能。

一切运动的物体都具有动能。

运动的物体所具有的动能和质量、速度有关。

质量越大,动能越大;速度越大,动能也越大。

相关公式:E k =1/2mv 2练习(1)一辆汽车突然加速行使,它的动能______。

(2)火车进站时做减速运动,它的动能______,停止后,它的动能______。

(3)洒水车在马路上匀速前进并正在洒水,它的动能______。

二、势能㈠重力势能:物体由于被举高而具有的能叫重力势能。

结论:物体的质量越大,位置越高,具有的重力势能就越大。

讲求重力势能的时候,要注意选取的标准面0势能平面。

相关公式:E p =mgh㈡弹性势能:由于发生形变而具有的势能叫弹性势能。

讨论:1、以射箭为例,说明弹性势能的决定因素结论:弹性势能的大小跟物体的形变的大小有关。

物体的形变越大,弹性势能就越大。

相关公式:小练:说明下列物体具有什么形式的机械能:①在海上行驶的轮船;②高空中云彩里的小冰粒;③拉长的弹弓橡皮条;④空中飞行的子弹。

三、动能和势能的转化示例:摆球的摆动 滚摆的运动结论:说明动能和重力势能是可以相互转化的。

思考:在上述两个实验中,小球和滚摆每次上升的高度都在减小,最后会停在最低点,你知道机械能到哪里去了吗?是为什么吗?课 题 动能、势能和内能教学目标 1、知道物体由于运动而具有的能叫动能,知道动能的大小与物体的质量和度有关2、知道重力势能及重力势能的决定因素,了解弹性势能及弹性势能的决定因素3、能用实例说明物体的动能和势能以及它们的转化,了解机械能和其他形式的能的转化实例重点、难点强调:如果没有受到摩擦等阻力,动能和势能在相互转化过程中,机械能的总量保持不变。

如:踢出去的足球在空中沿一条曲线(抛物线)运动过程中足球在上升阶段动能转化为重力势能;在下降阶段重力势能转化为动能。

讨论:人造卫星绕地球沿椭圆轨道运行在近地点时,速度最大,动能最大;此时离地面最近,重力势能最小。

12机械能和内能

12机械能和内能

机械能和内能1、动能和势能1、能量(1)物体能够对外做功,表示这个物体具有能量,简称能。

(2)单位:焦耳(J)2、动能(1)定义:物体由于运动而具有的能,叫做功能。

(2)影响动能大小的因素:①物体的质量;②物体运动的速度。

物体的质量越大,运动速度越大,物体具有的动能就越大。

(3)单位:焦耳J 。

3、重力势能(1)定义:物体由于被举高而具有的能,叫做重力势能。

(2)影响重力势能大小的因素:①物体的质量;②物体被举高的高度。

物体的质量越大,被举得越高,具有的重力势能就越大。

(3)单位:焦耳J4、弹性势能(1)定义:物体由于发生发生弹性形变而具有的能,叫做弹性势能。

(2)单位: J 。

(3)影响弹性势能大小的因素:①物体发生弹性形变的程度。

物体的弹性形变越大,具有的弹性势能就越大。

2、机械能及其转化1、机械能(1)定义:重力势能和动能统称为机械能。

(2)单位: J 。

(3)影响机械能大小的因素:①动能的大小;②重力势能的大小;③弹性势能的大小。

2、动能和势能的转化(1)在一定的条件下,动能和势能可以互相转化。

(2)在分析动能和势能转化的实例时,首先要明确研究对象是在哪一个过程中,再分析物体质量、运动速度、高度、弹性形变程度的变化情况,从而确定能的变化和转化情况。

3、分子热运动1、分子运动理论的基本内容:物质是由分子组成的;分子不停地做无规则运动;分子间存在相互作用的引力和斥力。

2、扩散现象:不同物质在相互接触时,彼此进入对方的现象叫扩散。

气体、液体、固体均能发生扩散现象。

扩散的快慢与温度有关。

扩散现象表明:一切物质的分子都在不停做无规则运动,并且间接证明了分子间存在间隙。

(3)分子间的相互作用力既有引力又有斥力,引力和斥力是同时存在的。

当两分子间的距离等于10-10米时,分子间引力和斥力相等,合力为零,叫做平衡位置;当两分子间的距离小于10-10米时,分子间斥力大于引力,合力表现为斥力;当两分子间的距离大于10-10米时,分子间引力大于斥力,合力表现为引力;当分子间的距离很大(大于分子直径的10倍以上)时,分子间的相互作用力变得十分微弱,可近似认为分子间无相互作用力。

六种基本能量形式

六种基本能量形式

六种基本能量形式能量形式有机械能,热能,电能,光能,化学能和核能等。

能量是物质的一种存在形态;它的表现形式是多种多样的。

能量的每种形式都可以转换成其它形式,但能量不能消灭或无中生有。

能量存在的基本形式1、机械能(动能,势能)机械能是动能与势能的总和,这里的势能分为重力势能和弹性势能。

我们把动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。

决定动能的是质量与速度;决定重力势能的是质量和高度;决定弹性势能的是劲度系数与形变量。

2、分子势能(内能)分子势能是分子间由于存在相互的作用力,从而具有的与其相对位置有关的能。

分子势能是内能的重要组成部分。

3、辐射能各种电磁辐射,包括光和热的辐射能。

能量的每种形式都可以转换为其它形式,但能量不能消灭或无中产生。

能量的损失,常为转换成其它类型的能量。

电能是一种动能;它可转换成热能或光能。

4、光能光能是光子运动对应的能量形式,光能是由太阳、蜡烛等发光物体所释放出的一种能量形式,光能是一种可再生性能源。

5、磁能泛指与磁相联系的能量,严格地说应指磁场能。

在线圈中建立电流,要反抗线圈的自感电动势而做功,与这部分功相联系的能量叫做自感磁能。

6、电能电能,是指使用电以各种形式做功(即产生能量)的能力。

电能既是一种经济、实用、清洁且容易控制和转换的能源形态,又是电力部门向电力用户提供由发、供、用三方共同保证质量的一种特殊产品(它同样具有产品的若干特征,如可被测量、预估、保证或改善。

7、化学能化学能是一种很隐蔽的能量,它不能直接用来做功,只有在发生化学变化的时候才可以释放出来,变成热能或者其他形式的能量。

8、核能核能(或称原子能)是通过核反应从原子核释放的能量,符合阿尔伯特·爱因斯坦的质能方程E=mc²,其中E=能量,m=质量,c=光速能量有哪几种光能(以可见辐射的形式转换而来或转换成可见辐射形式的能量。

光能是由太阳蜡烛等发光物体所释放出的一种能量形式)声能(声能就像光能一样,所有振动的波形都具有能量!比如说光能/声能/红外线/次声波/超声波等都有能量。

分子的动能势能和内能

分子的动能势能和内能

热传递的实质:内能从高温物体转移到 低温物体。Fra bibliotek内能的改变
——做功
做功可以改变物体的内能
做功和热传递的比较
做功能改变物体的内能。对物体做功 时,有机械能转化为内能,物体内能 增加。物体对外做功时,有内能转化 为机械能,物体内能减少。 热传递也可以改变物体的内能 两者区别: ⑴做功改变内能:实质上是其它形式的 能和内能之间转化. ⑵热传递:实 质上是各物体间内能的转移. ⑶做 功和热传递在改变内能效果上是等效 的.
课堂练习
例2:下列说法中正确的是: (A,C)
A.做功和热传递是改变物体内能的两种不同 的物理过程; B.做功和热传递在改变物体内能上是等效的, 因此对物体做功就是对物体传热; C.热量是在热传递中,从一个物体向另一个物 体或物体一部分向另一部分转移的内能的多 少; D.高温的物体具有热量多,低温的物体具有热 量少; E、冷和热的物体混合时,热的物体把温度传 给冷的物体,最后温度相同
分子的动能、势能和内能
内能
分子具有动能 分子具有势能
物体内部所有分子热运动的动能与分子 势能的总和,叫做物体的内能。
内能
一切物体,不论温度高低,都具有内能。
内能
同一个物体,温度越高,分子热运动 越激烈,内能越大。
内能的改变
——热传递
使温度不同的物体相互接触,低温物体 温度升高,高温物体温度降低。
谢谢!
• 下次再见!
分子的动能
分子动能 分子由于运动而具有的能量,每个分子 的动能各不相同,大量分子的动能才有 意义,物体内分子动能的平均值称为分 子的平均动能,温度是分子平均动能大 小的标志. 说明:分子动能从微观上看与分子的 个数和平均动能有关,分子动能从宏 观上看与物体的质量,摩尔质量和温 度有关.

机械能和内能知识点

机械能和内能知识点

机械能和内能知识点一、机械能1.定义:机械能是指物体由于其位置或形状而具有的能量。

它可以分为动能和势能两个部分。

2.动能:动能是物体由于速度而具有的能量。

它的计算公式为:动能 =1/2mv²,其中m为物体的质量,v为物体的速度。

3.势能:势能是物体由于其位置而具有的能量。

常见的势能形式有重力势能、弹性势能和化学势能等。

- 重力势能:当物体在重力场中,其高度越高,具有的重力势能越大。

重力势能的计算公式为:重力势能 = mgh,其中m为物体的质量,g为重力加速度,h为物体的高度。

- 弹性势能:当物体具有变形能力时,其变形产生的势能为弹性势能。

弹性势能的计算公式为:弹性势能= 1/2kx²,其中k为弹簧的劲度系数,x为弹簧的变形量。

-化学势能:化学反应中,物质间的相互作用能称为化学势能。

通过化学反应产生或释放能量,以满足热力学第一定律。

4.机械能守恒定律:在没有外力和能量转化的封闭系统中,机械能守恒,即系统的总机械能不变。

二、内能1.定义:内能是物体分子内部运动和相互作用的能量。

它包括物体的热能、化学能、核能等多种形式。

2.热能:热能是由于物体分子的热运动而具有的能量。

热能的计算公式为:热能= mcΔT,其中m为物体的质量,c为物体的比热容,ΔT为物体的温度变化。

3.化学能:化学反应中,物质间的相互作用能可以存储为化学能。

当发生化学反应时,化学能可以被释放出来或被吸收。

4.核能:核反应过程中,原子核的结合能可以存储为核能。

核能的释放会引起核反应,如核裂变和核聚变等。

5.内能守恒定律:在没有能量传递和能量转化的封闭系统中,内能守恒,即系统的总内能不变。

6.热力学第一定律:热力学第一定律表明系统内能的变化等于对系统做功和系统吸收热量之和。

即ΔU=Q-W,其中ΔU表示系统内能的变化,Q表示系统吸收的热量,W表示对系统做的功。

总结:机械能和内能都是物体具有的能量,在物理学中有广泛的应用。

机械能是由位置和运动产生的能量,包括动能和势能两个部分。

论述能量的六种基本形式的内涵

论述能量的六种基本形式的内涵

论述能量的六种基本形式的内涵
能量的六种基本形式包括机械能、热能、电能、光能、化学能和核能。

这些能量形式各自具有独特的内涵:
1.机械能:机械能是物体所具有的动能和势能的和。

它包括物体的动能和势能,其中动能是物体运动时所具有的能量,势能是物体相对位置或状态变化时所具有的能量。

机械能可以转化为其他形式的能量,例如动能可以转化为热能或电能。

2.内能:内能是物体内所有分子的动能和势能的和叫内能。

它与物体的温度、质量等因素有关,通常表示为热力学温度的函数。

内能可以转化为其他形式的能量,例如热能可以转化为电能或光能。

3.电磁能:电磁能指的是储存在带电或磁性物体内与空间中的能量。

它通常与电场和磁场相关联,可以表现为电场能和磁场能。

电磁能可以转化为其他形式的能量,例如电能可以转化为光能或热能。

4.化学能:化学能是指源于化学反应,物质的分子结合发生化学变化而释放的能量。

它通常存在于化学物质中,例如燃料、蓄电池、干电池等。

化学能可以转化为其他形式的能量,例如热能或电能。

5.光能:光能是指光子所具有的能量。

它可以表现为可见光、不可见光等形式,具有波粒二象性。

光能可以转化为其他形式的能量,例如电能或热能。

6.核能:核能是指由于核反应,物质的原子核结构发生变化而释放的能量。

它通常存在于原子核中,可以表现为核裂变能或核聚变能等形式。

核能可以转化为其他形式的能量,例如热能或电能。

分子力、分子动能、分子势能、内能(初中物理拓展)

分子力、分子动能、分子势能、内能(初中物理拓展)

分子力、分子动能、分子势能、内能(初中物理拓展)分子间同时存在着引力和斥力,实际表现出来的分子力是分子引力和斥力的合力。

分子间相互作用的引力和斥力的大小都跟分子间的距离有关:①当分子间的距离0r r =时(10010-的数量级为r m ,与分子直径相当),分子间的引力和斥力相等,分子间作用力为零。

②当分子间距离从r 0增大时,斥力和引力都在减小,但斥力减小得快,分子间作用力表现为引力。

③当分子间距离从r 0减小时,斥力和引力都在增大,但斥力增大得快,分子间作用力表现为斥力。

④当分子间距离超过它们直径10倍以上,即r >-109m 时,分子力已非常微弱,通常可忽略不计。

分子间由于存在相互的作用力,从而具有的与其相对位置有关的能,叫做分子势能。

两个分子因它们的相对位置发生变化引发分子力做功,分子势能相应变化。

当分子力做正功时,分子势能减小;当分子力做负功时,分子势能增加。

分子势能是内能的重要组成部分。

分子势能,和重力势能类似,具有相对性,参考面不同时,就会存在正负的问题。

假设两个分子距离无穷远(超过10倍r 0)时的分子势能为零:①当两个分子的距离在r 0时,即分子力达到平衡时,两个分子的势能最小且为负值(因为分子间的距离从无穷远逐渐靠近到r 0的过程中,分子引力做正功,分子势能从零开始减小,到达r 0时分子势能最小且为负值)。

②当两个分子的距离从r 0开始减小时,由于要克服分子斥力做功,分子势能增大,而且可以由负值增大到零并变成正值,并增大到无穷大。

③当两个分子的距离从r 0开始增大时,由于要克服分子引力做功,分子势能增大,但增大到零为止(因为当分子间的距离增大到无穷远时,一般认为分子之间的作用力等于零了,分子势能也就等于零)。

一切物质的分子都在不停地做无规则的运动,这种无规则运动叫做分子热运动。

构成物体的所有分子,其热运动的动能与分子势能的总和,叫做物体的内能。

***(仅适用于弹簧)*对于两个不同的物体(即质量不同、材料不同),内能取决于四个因素:①质量:当物体的材料、温度、体积相同时,物体质量越大内能越大。

动能和势能、内能

动能和势能、内能

教师:学生:时间:一、授课目的与考点分析:1、掌握动能和势能及其相互之间的转化;2、掌握内能的变化及其有关条件;重点、难点:动能和势能的相互转化;二、授课内容:课题:第二章第四节动能和势能知识点1.机械能:动能和势能统称为机械能。

(1)动能:物体由于运动而具有的能。

(2)重力势能:物体由于被举高而具有的能。

(3)弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能。

2、动能和势能的影响因素(1)影响动能的因素是物体的质量和速度。

质量相同时,速度大的物体具有的动能大;速度相同时,质量大的物体具有的动能大。

(2)影响重力势能的因素是物体的质量和高度。

质量相同时,高度大的物体重力势能大;高度相同时,质量大的物体重力势能大。

(3)同一物体的弹性形变越大,其弹性势能越大。

3、动能和势能的相互转化(1)动能转化为重力势能时,物体的速度不断减小,高度不断增加;重力势能转化为动能时,高度降低,速度增大。

(2)动能转化为弹性势能时,速度减小,弹性形变增大;弹性势能转化为动能时,弹性形变减小,速度增大。

4、机械能守恒(1)物体通常既具有动能,又具有势能。

(2)当物体只受重力和弹性力时(不受阻力时),机械能总量保持不变。

即动能减小了多少,势能就增加多少;势能减小了多少,动能就增加多少。

例题剖析例1:建筑工地上,打桩机在重锤下落过程中,由________能转化为________能.例2:骑自行车的人在上坡前,往往要用力蹬几下,试用能量转化的观点来说明这样做的好处.例3:1m3的水从10m高处落到地面上,不计空气阻力,重力对物体做功________J,水的重力势能减少________J,动能增加________J.基础过关1、在建筑工地上,常看到安全警牌,这是因为,高处的物体具有__,下落时会转化为__,从而对人造成伤害。

2、若甲物体的速度比乙物体的速度大,则( )A、甲物体的动能一定比乙物体的动能大B.乙物体的动能一定比甲物体的动能大C、甲、乙两物体的动能一定相等D.甲、乙两物体的动能无法比较3、一个物体在不断升高,且其质量不变,则可以肯定的是物体的 ( )A、势能增大B.势能增大,动能减小C.机械能增大 D.机械能不变4、下列物体具有哪种能。

认识能量相关物理量

认识能量相关物理量

认识能量相关物理量能量是物理中的基本概念之一,它描述了物体或系统的动态状态。

在物理学中,能量相关的物理量有很多,包括势能、动能、内能、热、功等等。

这些物理量相互联系、相互影响,构成了物体或系统的能量平衡与转换过程。

本文将对这些物理量进行一些简单的介绍,以帮助读者更好地了解能量的概念。

一、势能势能是指物体由于位置、形状等因素,在外力作用下具备的潜在能量。

如果改变物体位置或形状,其潜在能量将随之发生变化。

势能的大小与物体的位置、形状、重力等因素有关。

在地球表面附近,物体高度越高,其势能就越大。

势能可以通过以下公式来计算:U = mgh其中,U表示势能,m表示物体的质量,g表示重力加速度,h表示物体相对于参考位置的高度。

二、动能动能是指物体由于运动而具备的能量。

物体的动能大小与其质量及运动速度有关。

动能的大小可以通过以下公式来计算:K = 1/2 mv²其中,K表示动能,m表示物体的质量,v表示物体的速度。

三、内能内能是指物体内部各部分分子运动的总能量。

内能大小与物体的温度有关。

内能可以通过以下公式来计算:U = 1/2 NkT其中,U表示内能,N表示分子数,k表示玻尔兹曼常数,T表示物体的温度。

四、热热是指由于物体温度不同而传递的能量。

当两个物体温度不同且相接触时,它们之间就会传递热。

热的大小可以通过以下公式来计算:Q = mcΔT其中,Q表示传递的热量,m表示物体的质量,c表示物体的比热容,ΔT表示物体温度变化量。

五、功功是指作用力对物体做的功。

当一个力作用于一个物体时,它会改变物体的动能、势能或内能等能量形式,从而对物体做功。

功可以通过以下公式来计算:W = Fdcosθ其中,W表示做的功,F表示力的大小,d表示力的作用距离,θ表示力和位移的夹角。

综上所述,势能、动能、内能、热和功是能量相关的物理量,它们之间相互联系、相互影响,共同构成了物体或系统的能量平衡与转换过程。

我们可以通过以上公式来计算这些物理量的大小,进一步了解它们在物理学中的重要作用。

内能和动能势能的关系

内能和动能势能的关系

内能和动能势能的关系
嘿,咱来说说内能和动能、势能的关系哈。

我记得有一回,我去游乐场玩。

看到那个过山车,哇,速度可快了。

这时候我就想到了动能。

过山车跑起来的时候,就有动能。

那动能是啥呢?就是物体因为运动而具有的能量。

过山车跑得越快,动能就越大。

然后我又看到那个跳楼机。

一下子升得好高,然后又掉下来。

这时候我就想到了势能。

跳楼机升得高的时候,就有势能。

那势能又是啥呢?就是物体因为位置而具有的能量。

跳楼机升得越高,势能就越大。

那内能呢?咱就拿一杯热水来说吧。

热水摸起来暖暖的,这就是因为热水有内能。

内能就是物体内部所有分子的动能和势能的总和。

热水里的水分子在不停地运动,这就有了动能。

水分子之间还有相互作用,这就有了势能。

所以热水就有了内能。

那内能和动能、势能有啥关系呢?其实啊,它们都是能量的不同形式。

比如说,那个过山车,它在跑的时候,不仅有动能,它的轮子和轨道之间还有摩擦,会产生热量,
这就有了内能。

那个跳楼机,它在升起来和掉下来的过程中,也会和空气摩擦,产生热量,这也有了内能。

总之啊,内能和动能、势能是相互联系的。

它们都是能量的表现形式。

以后我们看到一些现象的时候,就可以想想它们之间的关系,这样就能更好地理解能量这个东西了。

嘿嘿。

内能势能动能之间的关系

内能势能动能之间的关系

内能势能动能之间的关系
嘿,让我来给你讲讲内能、势能和动能之间那奇妙的关系吧!就好像一场精彩的比赛一样。

内能呢,就好比是运动员的体力和耐力,比如一壶烧热的水,那里面可就蕴含着大量的内能呢!势能呢,如同起跑前处在高位的运动员,有随时爆发的潜力,像被举高的铅球,具有很大的重力势能。

而动能,那就是奔跑起来的运动员啦,快速移动,活力满满!比如飞速行驶的汽车,动能可大啦!
你想想看,当运动员起跑的那一瞬间,势能不就转化成动能了嘛!这不就跟物体从高处下落,重力势能转化为动能一个道理嘛!那内能又咋和它们联系起来呢?哎呀,就像是运动员补充能量后更有劲儿去跑一样呀!给物体加热增加内能,它也可能变得更活跃,动能和势能也可能跟着变化呢!怎么样,是不是很好玩呀?哈哈!。

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动能、势能和内能一、机械能1、动能:物体因为运动而具有的能量称之为动能。

2、势能:势能包括重力势能和弹性势能。

①重力势能:物体被举高而具有的能量。

②弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量。

3、机械能:机械能是动能和势能的总合。

经典考例1、判断下列物体分别都具有那种机械能(即说明是具有动能、重力势能还是弹性势能)马路上形式的汽车被压缩的弹簧高空悬挂的广告牌空中飞行的飞机飞流直下的瀑布路面上凹凸的坑洼2、下列物体各具有哪些能?沿平直轨道上行驶的火车,______;被拉长的橡皮筋,______;被拦河坝挡住的河水,______;正在空中下落的伞兵,______;正在上坡的自行车,______。

3、从斜面滚下的钢球撞在纸盒上,能将纸盒推动一段距离,表明滚动的钢球______;物体的势能只有当物体______或者弹性形变的大小发生______的时候才表现出来。

二、影响动能和势能大小的因素1、影响动能的大小因素:速度和质量①速度:在质量相同的情况下,速度越快,动能越大。

②质量:在速度相同的情况下,质量越大,动能越大。

2、影响重力势能的大小因素:相对高度和质量①相对高度②质量3、弹性势能的大小因素:和弹性形变程度有关,弹性形变越厉害,弹性势能越大。

经典考例4、如图是研究物体的动能大小与哪些因素有关的实验。

本实验是通过观察来比较物体动能的大小。

要研究动能的大小与质量是否有关,应选用质量________的两个球从________的高度下落(选填“相同”或“不同”)。

与此类似,要研究动能的大小与速度的关系,应采用的方法是_________________________。

5、如图所示,在书柜上放有四个体积相同、形状完全一样的金属盒甲乙丙丁,其中甲和乙为铅制的,丙和丁为铁制的.则甲和乙相比,_________的重力势能大;丙和乙相比,________的重力势能大;四个金属盒中,重力势能最小的是________。

(ρ铅>ρ铁)6、今年入春以来,菜,我市黄陂区部分松林发生虫灾,为了灭虫,市政府多次调动直升飞机在重灾区上空喷洒生物农药,当飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中,飞机的()A、动能减小,重力势能减小B、动能不变,重力势能不变C、动能减小,重力势能增大D、动能不变,重力势能减小7、下图是研究影响动能大小因素的实验装置示意图。

(1)将一只木球放在E点,,由静止释放,木球可将斜面底部的小木块撞到A处停下;若该木球放在F点释放,可将斜面底部的小块撞到B处停下,比较A、B两图可得出结论:相同质量的物体,。

(2)将大小相同的铁球放在E点释放时可将斜面底部的小木块撞到C点,甚至更远的地方,比较A、C两次实验现象得出结论:。

(3)本实验是通过得出小球动能大小的。

采用的是方法。

三、动能和势能的相互转化1、动能和重力势能的相互转化:物体在不断下降的过程中高度降低,重力势能减小;速度越来越快,动能增大,所以是将重力势能转化为动能。

篮球从地上弹起后向上飞的过程中,向上的速度逐渐减小,动能减小;高度增加,重力势能增大,所以是将动能转化为重力势能。

2、动能和弹性势能的相互转化:拉弯的弓在恢复形状时,弹性形变越来越小,弹性势能变小;却使得弦上的箭疾射出去,速度增大,动能增大,此时是将弹性势能转化为动能。

篮球下落开始撞击地面直到准备弹起的这一阶段,速度不断减小,动能变小;但篮球的弹性形变增大,弹性势能变大,所以是将动能转化为弹性势能。

经典考例8、2003年10月16日,“神舟”五号载人飞船成功返航,实现了中国人几千年的“飞天”梦,2005年10月“神舟”六号又实现了多人多天,有人参与空间科学实验的航天壮举,当飞船减速着陆时,飞船的()A、动能增加,重力势能减少B、动能减少,重力势能减少C、动能不变,重力势能不变D、动能不变,重力势能减少9、如图10-1-8所示,某木块沿斜面从A匀速运动到B的过程中()A、动能减小,重力势能增加,机械能不变B、动能增大,重力势能减小,机械能不变C、动能不变,重力势能减小,机械能减小D、动能不变,重力势能增加,机械能变大10、如图所示,小明在玩蹦蹦杆,在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中,小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化是()A、重力势能减小,弹性势能增大B、重力势能增大,弹性势能增大C、重力势能减小,弹性势能减小D、重力势能增大,弹性势能减小11、在空中匀速水平飞行的飞机,在投放救灾物资的过程中()A、飞机的重力势能不变,动能不变B、飞机的重力势能减小,动能不变C、飞机的重力势能减小,动能减小D、飞机的重力势能增加,动能减小12、以下是跳水运动员从跳板起跳后至入水前过程中的三个瞬间状态:①往上起跳的瞬间;②到达最高点的瞬间;③下落时的状态。

在①→②→③两个过程中发生的能量转化分别是()A、势能→动能,势能→动能B、势能→动能,动能→势能C、动能→势能,势能→动能D、动能→势能,动能→势能13、由于各种需要,目前人类已向外太空中发射很多枚人造卫星,已知人造卫星在绕地球转动时有近地点和远地点的区分,在近地点时速度大,远地点时速度小,下列说法正确的是()A、人造卫星从远地点向远近点飞行时,动能减小,重力势能增大B、人造卫星从近地点向远地点飞行时,重力势能减小,动能增大C、人造卫星从远地点向近地点飞行时,是将动能转化为重力势能D、人造卫星从近地点向远地点飞行时,是将动能转化为重力势能四、机械能守恒机械能是动能和势能的能量总合相加。

在理想情况下忽略摩擦,物体的动能和重力势能可以完全转化,整体机械能守恒。

经典考例14如图所示,AB、AC、AD是三个高度相同、长度不同的光滑斜面,现有物体G先后从三个斜面顶端从静止开始沿斜面滑下,它滑到斜面底端时的速度分别是V1、V2、V3,则下列说法正确的是()A、V1最大B、V2最大C、V3最大D、V1、V2、V3一样大15降落伞兵在起跳的一段时间内,伞是没有打开的。

此时可以忽略自身和空气的摩擦,在一段时间内,机械能(守恒/不守恒)。

打开降落伞以后,下降的速度在不断减小,最终以较低的速度匀速下落。

此过程中重力势能,动能,整体机械能(守恒/不守恒)。

16、如图是跳水运动员跳板跳水时的情景,从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中,若不计空气阻力,则在整个过程中()A、运动员的动能一直增大,机械能不变B、运动员的重力势能一直减小,机械能减小C、运动员的动能先减小后增大,机械能不变D、运动员的重力势能先减小后增大,机械能增大五、内能1、热运动:物体内部大量分子的无规则运动,叫做热运动。

分子的无规则运动的速度和温度有关,温度越高,分子无规则运动的色度越大,扩散得越快。

2、内能:内能是所有分子无规则运动的分子动能和分子势能的总和,任何物体内部的分子都在不停的做无规则运动,且分子和分子间总有势能。

因此,一切物体都具有内能。

①分子动能:分子动能和分子无规则运动的速度有关,而温度越高,分子运动越快,分子动能越大,物体的内能也就越大。

②分子势能:由于分子之间有一定的距离,也有一定的作用力,因而分子具有势能,称之为分子势能。

分子势能也是内部的一部分。

通常晶体三态变化的过程中吸收/放出能量就是为了改变其内部的分子势能。

经典考例17、我们把物体内分子叫做热运动。

温度越高,物体分子的就越剧烈,内能就越。

18、把一小滴红墨水滴入一杯清水中,过一会儿,整个杯子都红了,这种现象叫做现象。

液体与液体之间,固体与固体之间发生扩散现象。

(填“能”或“不能”)。

19、关于热运动和内能的说法,正确的是()A、温度很低的物体内部的分子不发生热运动B、温度高的物体内能大C、冰在融化的过程中,温度没有增加,内能不变D、一切物体都具有内能20、关于内能的变化,些列说法正确的是()A、改变物体的内能,温度一定跟着改变B、物体温度不变,内能不变C、增加物体的内能,温度可能不变D、物体吸收热量,内能一定增加,温度一定升高二、改变内能的方式:做功和热传递1、对物体做功:外界对物体做功,物体的内能会增加。

2、物体对外做功:物体对外做功,物体的内能会减小。

3、热传递:物体之间或同一物体不同部位间存在温度差,会发生热传递,直到温度变得相同为止。

经典考例21、课本中“空气被压缩内能增大”的演示实验,把活塞迅速压下去,观察到浸有乙醚的棉花,这是因为做功,空气的内能,温度的缘故。

22、改变物体内能的方式有和。

23、冬天双手对搓一会儿感到暖和,这是因为。

在炉旁烤火身体感到暖和,这是利用的方法使人体温度升高。

24、在下列过程中,由于做功而使物体内能增加的是()A、把铁丝反复弯曲,弯曲处变热B、用酒精灯对烧杯中的水加热C、把钢球放入炉火中烧一段时间D、烧开水时,蒸汽将壶盖顶起25、下列属于热传递改变物体内能的是()A、弯曲铁丝后,弯曲处温度很高B、冬天双手摩擦取暖C、大火烹饪食物D、锯条锯木头,木头发热三、热量1、热量:物体通过热传递方式所改变的内能称为热量,热量通常用字母Q表示。

在热传递中,高温物体放出热量,内能减少,温度降低;低温物体吸收热量,内能增大,温度升高。

热量单位是焦耳,简称焦,符号是J。

经典考例26、关于温度、热量和内能,下列说法正确的是()A、发生热传递的两个物体最后温度会相同,所以传递的是温度B、内能会从高温物体传递高低温物体C、同一物体温度越高,内能越大,所含的热量越大D、热量和热能相同27、关于温度、热量和内能的关系,下列说法正确的是()A、温度高的物体,内能一定大B、物体温度升高,一定吸收了热量C、物体吸收了热量,温度一定升高D、物体温度升高,内能一定增加四、热量的计算1、计算公式:Q=m·c·△T其中:c表示比热容,其单位是J/Kg·℃,读作焦每千克摄氏度,表示的含义是1 Kg的物体每升高/降低1℃所需要吸收/放出多少焦的热量。

例如水的比热是4.2×103J/Kg·℃,表示每千克的水要升高/降低1℃所需要吸收/放出4.2×10 3J的热量;m表示质量,单位是Kg;△T表示温度的变化量。

经典考例28、关于比热容说法正确的是()A、比热容的单位是J/Kg·℃,所以它会随着热量、质量、温度变化而变化B、比热容越大的相同质量的物体,升高相同的温度,需要吸收的热量越多C、比热容小的物体,吸收相同的热量,温度变化一定很大D、水的比热比砂石大,所以同样质量吸收相同的热量,水温变化大29、相同质量、相同温度的水和铁块吸收同样多的热量后,放在一起,将会发生()A、内能从铁块传递到水B、内能从水传递到铁块C、两者之间不会发生热传递D、无法判断30、已知锅炉中有10Kg的水,当时室温是20℃。

要将这锅水烧开,至少需要吸收多少热量?(c水=4.2×10 3J/Kg·℃)五、热值热值:单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。

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