内能、核能、能的转化与守恒和能源
常见能量转换和能量守恒解析

常见能量转换和能量守恒解析能量转换是指能量在不同形式之间的转变,而能量守恒是指在一个封闭系统中,能量不会凭空产生也不会凭空消失,只会从一种形式转换为另一种形式,系统的总能量保持不变。
以下是常见的能量转换和能量守恒的解析:1.机械能转换:机械能包括动能和势能。
动能是物体由于运动而具有的能量,势能则包括重力势能和弹性势能。
动能和势能之间可以相互转换,例如,一个下落的苹果,从高处落下时,重力势能转化为动能。
2.热能转换:热能是指物体内部粒子运动的能量。
热能可以转化为其他形式的能量,如机械能、电能等。
例如,烧水时,热能转化为水蒸气的动能,推动水轮机旋转。
3.电能转换:电能是指电荷在电场中运动所具有的能量。
电能可以转化为热能、光能、机械能等。
例如,电灯泡将电能转化为光能和热能,电风扇将电能转化为机械能。
4.光能转换:光能是指光波所携带的能量。
光能可以转化为电能、热能等。
例如,太阳能电池将光能转化为电能,植物进行光合作用将光能转化为化学能。
5.核能转换:核能是指原子核在核反应中释放的能量。
核能可以转化为热能和机械能。
例如,核电站利用核裂变或核聚变反应产生的热能,驱动发电机旋转,转化为电能。
能量守恒定律在上述能量转换过程中始终得以体现。
例如,一个摆动的钟摆,虽然摆动幅度逐渐减小,但钟摆系统的总能量(动能和势能之和)保持不变,只是能量在动能和势能之间进行转换。
总结,能量转换和能量守恒是自然界中普遍存在的现象,掌握这些知识点有助于我们更好地理解世界的运行规律。
在学习和生活中,我们可以观察到各种能量转换和守恒的实例,进一步加深对这一物理定律的理解。
习题及方法:1.习题:一个物体从高处自由下落,求在下落过程中,物体的重力势能和动能的变化情况。
方法:根据重力势能和动能的定义,重力势能与物体的高度有关,动能与物体的速度有关。
下落过程中,物体的高度减小,重力势能减小;速度增大,动能增大。
因此,重力势能转化为动能。
2.习题:一个静止的物体从斜面滑下,求在滑行过程中,物体的势能和动能的变化情况。
高一物理《能量守恒定律与能源》知识点总结
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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。
《各种形式的能量》 导学案
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《各种形式的能量》导学案一、学习目标1、了解常见的各种形式的能量,如机械能、内能、电能、化学能、光能、核能等。
2、理解不同形式能量之间的相互转化。
3、认识能量守恒定律,明确其在实际生活和科学研究中的重要意义。
二、知识梳理(一)机械能1、动能:物体由于运动而具有的能量,其大小与物体的质量和速度有关,公式为$E_{k} =\frac{1}{2}mv^2$,其中$m$为物体质量,$v$为物体速度。
2、重力势能:物体由于被举高而具有的能量,其大小与物体的质量、高度有关,公式为$E_{p} = mgh$,其中$m$为物体质量,$g$为重力加速度,$h$为物体高度。
3、弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有的能量,其大小与物体的弹性形变程度有关。
(二)内能1、定义:物体内部所有分子热运动的动能和分子势能的总和。
2、影响因素:物体的温度、质量、状态、材料等。
3、改变内能的方式(1)做功:对物体做功,物体内能增加;物体对外做功,物体内能减少。
(2)热传递:高温物体向低温物体传递热量,使低温物体内能增加,高温物体内能减少。
(三)电能1、产生:通过发电机将其他形式的能转化为电能,常见的有火力发电、水力发电、风力发电、太阳能发电等。
2、应用:电能广泛应用于照明、取暖、驱动电器设备等。
(四)化学能1、定义:物质发生化学变化时释放或储存的能量。
2、实例:燃料燃烧(如煤、石油、天然气等)将化学能转化为内能。
(五)光能1、定义:以电磁波的形式传播的能量。
2、来源:如太阳、灯光等。
3、应用:太阳能热水器将光能转化为内能;太阳能电池将光能转化为电能。
(六)核能1、定义:原子核发生变化时释放的能量。
2、两种形式(1)核裂变:重核分裂成两个或多个中等质量的原子核,同时释放出大量能量。
(2)核聚变:轻核结合成质量较大的原子核,释放出巨大能量。
三、能量的转化和守恒定律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,能量的总量保持不变。
九年级物理内能应用第三节能量守恒最全笔记
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能量的转化与守恒知识点1、能量的转化(1)能量的形式多种多样自然界中存在着各种形式的物质运动,如机械运动、分子热运动等,每一种运动都有一种能量跟它对应,因此能量的形式有很多种。
跟机械运动对应的是机械能,跟分子热运动对应的是内能。
此外,其他形式的能还有电能、光能、化学能、核能等。
规律总结:自然界中各种形式的能,在一定条件下都可以相互转化。
(3)能量的转移能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从物体的一部分转移到另一部分。
在热传递过程中,内能从高温物体转移到低温物体或从物体的高温部分转移到低温部分,这属于能量的转移。
(4)正确理解能量的“转化”和“转移”①能量的转化:能量的转化是伴随着物体做功而表现出来的,能的形式发生了改变。
如:打铁时,铁块温度升高,内能增加,是通过做功(打铁)的方式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。
一种形式的能增加了,肯定有其他形式的能减少了。
②能量的转移:能量的转移指同一种能量从一个物体转移到另一个物体,或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:流水推动水轮机转动,水的机械能转移到了水轮机上。
规律总结:判断是能量转移还是能量转化的方法:明确某一过程前后能量的存在形式是否发生变化,若能量的存在形式发生变化,则为能量的转化,若能量的存在形式没有发生变化,则为能量的转移。
知识点2、能量守恒定律(1)能量守恒定律①能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,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其它物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
这就是能量守恒定律。
②能量守恒的普遍性:能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
④能量守恒定律是我们认识自然地重要依据,它可以使我们进一步了解自然界各种现象之间的联系。
下面我们来看看太阳能的转化。
太阳光照射到地面上,把地面、空气、水面晒热,太阳能转化为土壤、空气、水的内能。
能量的守恒与转化
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能量的守恒与转化能量是物质运动和变化的基础,是自然界中无处不在且不可破坏的重要概念。
在各个领域和学科中,能量的守恒与转化都是一个重要的研究课题。
本文将从不同的角度探讨能量的守恒与转化。
一、能量的守恒定律能量的守恒定律是能量转化的基本原则。
根据能量守恒定律,能量在封闭系统内的总量是不变的。
这意味着能量可以从一种形式转化为另一种形式,但总能量量不变。
例如,一个物体在自由落体过程中失去了动能,但同时增加了势能,总能量保持不变。
能量守恒定律在自然界的广泛应用使我们可以更好地理解和解释一些现象。
例如,在机械工程中,利用能量守恒定律可以计算机械系统的输入和输出能量。
在化学中,通过能量守恒可以了解化学反应的能量变化。
在生态学中,能量守恒定律可以帮助我们研究生态系统中的能量流动和食物链的结构。
二、能量转化的途径能量在自然界中通过不同的途径进行转化。
以下是几种常见的能量转化途径:1. 热能转化:温度差可以促使热能从高温区域流向低温区域。
这种热传导的过程可以用来产生动力或驱动其他系统。
2. 动能转化:动能是物体运动时所具有的能量。
通过机械装置,动能可以转化为电能或其他形式的能量。
3. 电能转化:电能是由电荷运动产生的能量。
电能可以转化为热能、光能、声能等。
4. 化学能转化:许多化学反应都涉及到能量的转化。
例如,在燃烧反应中,化学能转化为热能和光能。
5. 核能转化:核能是由原子核反应引起的能量。
核能转化的过程中释放出巨大的能量,如核聚变和核裂变。
三、能量转化的效率能量转化的效率是指实际可用的能量与输入能量之间的比例。
能量转化过程中,总会有一定程度的能量损失,因为不可逆的热传导、摩擦和杂散损耗等因素会导致能量的浪费。
提高能量转化效率是工程和技术领域的一项重要任务。
通过减少能量损失和优化能量转化过程,可以实现更高效、更可持续的能源利用。
四、能量的守恒与转化在生活中的应用能量的守恒与转化在我们的日常生活中扮演着重要的角色。
初中科学二轮中考专题精讲:第31讲 能与能源
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第31讲能与能源要点自主回扣1.物体内部大量做无规则运动的粒子所具有的能叫做内能。
改变物体内能的方法有两种:做功和热传递,这两种方法改变物体的内能是等效的。
2.核能是原子核改变时释放的能,获得核能一般有两条途径:重核裂变和轻核聚变。
目前已建成的核电站都是利用重核裂变将核能转化为电能。
3.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~个物体,而在这一过程中,能的总量保持不变,这就是能量转化和守恒定律。
4.自然资源分为可再生资源和不可再生资源,必须合理开发和利用自然资源,实现资源的可持续发展。
典型例题精析【例l】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【精析】选C。
本题考查能量的转化。
“太阳能塑料小花”之所以能不断摇摆是因为电流驱动电动机转动,在此过程中太阳能电板把太阳能转化为电能,电动机又把电能转化为机械(动)能。
【变式训练】利用焚烧垃圾来发电,此过程中的能量如何转化 ( )A. 化学能一内能一电能B.太阳能一内能一电能C.核能一内能一电能D.电能一太阳能一内能【例2】2019·湖州中考)下列做法中,利用做功改变物体内能的是A. 冬天晒太阳取暖B.用酒精灯加热烧杯中的水C. 将烧红的工件放入冷水中降温D.古人钻木取火【精析】选D。
本题考查改变物体内能的方法。
冬天晒太阳取暖、用酒精灯加热烧杯中的水、将烧红的工件放入冷水中降温都是通过热传递的方式改变物体的内能,只有古人钻木取火是通过摩擦做功的方式改变物体的内能。
【变式训练】炎热的夏天中午,在太阳光的照射下,海滨浴场沙滩上沙子的温度升高、内能增大,这是通过方式改变内能的。
而海水的温度明显低于沙滩的温度,其原因是。
能量的转化与守恒(PPT课件(初中科学)35张)
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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。
能量的转化与守恒定律
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能量的转化与守恒定律能量是物体或系统在运动、变化或相互转化过程中所具有的性质。
在自然界中,能量可以互相转化,但总能量的数量保持不变,这就是能量守恒定律。
能量的转化与守恒定律给予我们对世界运动和变化的深刻认识和理解。
本文将介绍能量的转化过程、能量守恒定律的基本原理以及它们在生活中的应用。
一、能量的转化过程能量的转化是指能量从一种形式转化为另一种形式的过程。
常见的能量形式包括机械能、热能、化学能、光能等。
能量的转化过程通常遵循一定的规律和原理。
1. 机械能的转化机械能是物体由于运动而具有的能量,可以分为动能和势能两种形式。
当物体运动时,动能会增加;当物体从高处下落时,势能会转化为动能。
这种能量转化是运动力学中一个重要的概念,我们在日常生活中能够观察到很多机械能的转化例子,比如小球滚下斜坡时的动能增加、弹簧受力变形时的弹性势能等。
2. 热能的转化热能是物体内部粒子的热运动所具有的能量,热能的传递是指物体间由于温度差异而发生的能量传递过程。
热能可以通过传导、辐射和对流等方式进行传递。
例如,我们在用火取暖时,燃烧产生的热能会通过传导和辐射方式传递到周围的空气和物体中。
此外,热能的转化还可以引起物质的相变,比如冰融化时吸收热能,水汽凝结时释放热能。
3. 化学能的转化化学能是物质在化学反应中所具有的能量。
化学反应是指物质发生化学变化时,原子、离子或分子间的能量转化过程。
例如,火柴燃烧时,化学能转化为热能和光能,火药燃烧时,化学能转化为机械能和热能。
化学能的转化是现代工业生产和生活中不可或缺的一个过程。
4. 光能的转化光能是指由电磁波形式的光所具有的能量。
光能的转化过程包括光的吸收、反射和折射等。
当光线照射到物体上时,光能可以被物体吸收,并转化为热能或化学能。
例如,太阳光照射到地球上,被植物吸收后转化为光合作用所需的化学能。
光能的转化对于光电技术、光催化和光伏发电等领域具有重要的应用价值。
二、能量守恒定律的原理能量守恒定律是指在一个孤立系统中,能量的总量保持不变。
《能的转化与能量守恒》能源与能量守恒定律PPT课件

第二十章 能源与能量守恒定律能的转化与能源自守恒新课引入知识回顾:
什么叫能量?
(1)物体能够对外做功,我们就说这个物体具有能量。能量简称“能”。
(2)自然界的能量有机械能、内能、光能、电能、化学能、核能等多种形式。
人们发现,自然界中的能量不仅可以从一个物体转移到其他物体,而且在一定条件下,形式不同的能量之间还可以相互转化。
学习目标
知识讲解
一、能的转移和转化
活动1 能量的转移
如图所示是一些能量转移的实例,你能说出各例中是什么能量发生了转移吗?
内能
机械能
电能
知识讲解
活动2 能量的转化
能量不仅可以转移,而且各种形式的能量在一定条件下还可以相互转化。
另外,当木材、煤、石油和天然气等物质燃烧时,它们的化学能就会转化为内能和光能。绿色植物通过光合作用,将太阳能转化为化学能……
各种能都能够做功,做功的过程就是能量转化的过程。
说一说
放在桌上的热水袋冷却,热水的内能消失了吗?
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,能量的总量保持不变.
讨论交流课文P81页活动1 能量的转移
各种形式的是可以相互转化的
风能转化为电能
讨论交流课文P82页活动2 能量的转化
各种形式的是可以相互转化的
机械能转化为电能
各种形式的是可以相互转化的
电能转化为内能
充电器充电
电能转化为化学能
各种形式的是可以相互转化的
电能转化为机械能
各种形式的是可以相互转化的
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。
2013年科学中考复习课件:45讲-内能、核能的利用及能量的转化与守恒

知 识 梳 理
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步步高中考简易通
课 前 必 读
5.热量 传递内能的多少 (1)定义:在热传递的过程中,_______________叫 做热量. J (2)单位:__. cmΔt cm(t-t0) (3)计算公式:吸收热量Q吸=_____=________ cmΔt cm(t0-t) 放出热量Q放=_____=________ (4)比热容:
课 前 必 读
考情分析
年份 考查点 题型 选择题 难易度 容易
对 接 中 考 易 错 防 范 课 时 跟 踪 检 测
网 络 构 建
知 识 梳 理
近三 年浙 江省 中考 情况
改变内能的两种方式 2010 及能量的转移和转化 (2分) 2011 能量的转化和守恒定 律(2分)
选择题
中等
改变内能的两种方式 2012 及化学能与内能的转 化(3分)
知 识 梳 理
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步步高中考简易通
课 前 必 读 对 接 中 考 易 错 防 范 课 时 跟 踪 检 测
网 络 构 建
知 识 梳 理
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步步高中考简易通
课 前 必 读
物体的内能
所有分子热运动的动能与分子势能 1. 定义:物体内部______________________________ 的总和,叫物体的内能. 2.单位:焦耳,简称焦,符号J.
自发地转化成化学能储藏起来;又如内能的转移的
能的转化与能量守恒(五)内能、核能和能量的转化和守恒

A.核能的释放主要是通过重核裂变和轻核聚变 B.核反应是不能控制的 C.放射性射线能用于治疗肿瘤,因此对人体无害 D.太阳能来源于太阳内部的重核裂变
答案:A
解析:核能是原子核变化时释放的能,获得核能一般有两条途径:重核裂变和轻核聚 变。核裂变是可以控制的,核电站就是核反应可以控制的最好例子。放射性射线
内能、核能和能量 转化与守恒
考点梳理
考题在线
内能 (1)改变物体内能的两种途径:做功和热传递。 (2)做功和热传递的区别
外界对物体做功,物体的内能 增加(机械能转化为内能) 做功 物体对外界做功,物体的内能 减小(内能转化为机械能) 物体吸收热量,内能增加 热传递 物体放出热量,内能减小
考点梳理
碳经济等,关键的是节约能源(毕竟当前使用的还主要是矿物能源,主要成分是碳, 燃烧后生成二氧化碳)。同时,也要开发新能源,如风能、太阳能等清洁的能源。
点评:低碳的生活方式要成为一种生活习惯,成为一种社会时尚。
考向一
考向二
考向二 汽油机
【例题2】 如图所示是汽油机的一个工作循环,四个冲程按正确顺序应该是( ) A.甲、乙、丙、丁 B.乙、甲、丁、丙 C.丙、甲、丁、乙 D.甲、丁、乙、丙 答案:B 解析:根据汽油机的工作循环可知:甲、丁两个气阀均关闭,且甲活塞向上运动 为压缩冲程,而丁活塞向下运动,是燃气推动活塞做功即做功冲程;乙、丙均有一个 气阀打开,乙活塞向下运动为吸气冲程,而丙活塞向上运动为排出废气的过程为排
考题在线
(3)化学能与内能的转化:燃料燃烧释放热量的过程,就是将贮存在燃料中的化
学能转化为内能的过程。 1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量,叫做这种燃料的燃烧值,其单位为J/kg。 (4)生物体能量的来源和转化 ①生物质能来自生物体,源于太阳能,是一类可再生能源。绿色植物进行光合 作用,把太阳能转化为化学能贮存在生物体内的有机物中,其表达式为:
高中物理新必修课件能量的转化与守恒
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学生需要理解热力学第二定律的实质和意义,掌握可逆过程和不可逆过程的概念及其区别,以及了解热 力学第二定律在自然界中的普遍性和重要性。
创新思维拓展延伸
能源利用与环境保护
学生可以通过了解能源利用的历史、现状和未来发展趋势,探讨能源利用对环境的影响 及保护措施,提出可持续发展的能源利用方案。
空调制冷原理
空调制冷时,室内机内的制冷剂通过汽化吸热的方式将室内的热量带到室外,再 通过室外机的冷凝器将热量释放到室外空气中,从而实现室内降温的目的。这个 过程中涉及到热力学第一定律的应用以及热量传递的过程分析。
03 机械能守恒定律及其实例分析
机械能守恒定律内容
机械能守恒定律定义
在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械 能保持不变。
能量定义
能量是物体做功的本领,表示物 体运动状态改变的难易程度。
能量分类
包括动能、势能、内能、电能、 化学能、核能等。
能量转化现象举例
内能转化
如热机工作过程中,内能转化 为机械能。
化学能转化
如电池放电过程中,化学能转 化为电能。
机械能转化
如物体自由落体过程中,重力 势能转化为动能。
电能转化
如电动机工作过程中,电能转 化为机械能;发电机工作过程 中,机械能转化为电能。
05
题探讨
化学反应热效应概念介绍
热效应定义
化学反应在发生过程中,除了生成新的 物质外,往往伴随着能量的转化,这种 能量的转化表现为反应体系温度的变化 ,称为化学反应的热效应。
VS
热力学第一定律
能量守恒定律在热力学中的应用,表明热 量可以从一个物体传递到另一个物体,也 可以与机械能或其他能量互相转换,但是 在转换过程中,能量的总值保持不变。
浙教版九年级上科学第三章能量的转化与守恒笔记内容大全解析
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第三章能量的转化与守恒【第1学时】第1节能量的相互转化一、能量的转化与转移1、多种形式的能量:机械能(动能和势能)、势能(弹性势能和重力势能)、内能、化学能、电能、光能、太阳能、核能【能量是多种形式存在的,但要注意一个物体可以同时具有多种形式的能】(1)机械能:存在于运动的物体(动能)或具有一定高度的物体(重力势能)或发生弹性形变的物体(弹性势能)中;(2)内能:物体内部分子动能和分子势能的总和;任何物体都具有内能,又叫热能;(3)光能:能发光的物体具有的能量,太阳能属于光能;2、能量的转化与转移(1)能量的转化:从一种形式转化为另一种形式的能;★分析某过程中能量转化的步骤:①明确研究对象和所要研究的过程;②物体在起始位置所具有的能量的形式;③物体在最终位置所具有的能量的形式;(2)能量的转移:从一个物体转移到另一个物体;(3)能量可以从一个物体转移到另一个物体,也可以从一种形式转化为另一种形式;(4)要获得一种能量必须以消耗另一种能量为代价,所谓“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;【第2学时】第2节能量转化的量度一、功1、做功的两个必要因素:缺一不可(同时性、同向性、同体性)(1)作用在物体上的力;(2)物体在力的方向上通过的距离;2、力对物体没有做功的三种情况:“有劳无功”(1)没有力,但有距离:“无劳无功”如:物体没有受到力的作用,但因为惯性通过一段距离,也就没有什么力做功;(2)有力的作用,但没有距离的移动:也就在力的方向上没有通过距离,力对物体不做功;“有劳无功”如:一个静止的汽车,一个人用了很大的力推他,但不动,因此推力对汽车没有做功;(3)物体受到力的作用,也运动了一段距离,但在力的方向上没有距离的移动,这个力对物体没有做功;“劳动无功”如:手提着水桶在水平面上运动了一段距离,水桶虽然受到提力的作用,但是由于力的方向始终竖直向上,且移动的是水平距离,不在同一方向上,故而提力对水桶没有做功;3、做功的表示说法:力对受力物体做功、施力物体对受力物体做功、施力物体做功、力做功;二、功的计算1、计算公式:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积;W=Fs (F的单位是牛N,s的单位是米m,功W的单位是焦J)【明确】①要明确是哪个力对哪个物体做功,或者是哪个施力物体对哪个受力物体做功;②公式中的F是作用在物体上的力,公式中的s是物体在力F作用下通过的距离;“在力方向上通过的距离”要引起重视;③W=Fs中的F是使物体沿着F方向移动s距离过程中始终作用在物体上的力,其大小和方向是不变的;2、功的单位:焦耳,简称“焦”1J=1N·m3、把一只鸡蛋举高2m所做的功大约是1J;4、【思维逆向】将举高物体时F所做的功可以视为:克服阻力(重力)G做的功,即W=Gh;5、物体具有做功的本领,是因为它具有能;做功的过程实质上就是能量转化的过程,即力对物体做多少功,就有多少能量发生了转化,因此用功来量度能量转化的多少,能量的单位与功的单位一样;6、能量转化越多,做功越大;能量转化越少,做功越小;三、功率1、比较做功的快慢(1)相同的功,比较做功的时间,所用的时间越少做功越快,所用的时间越多做功越慢;(2)相同的时间,比较做功的多少,做功越多,做功越快;做功越少,做功越慢;(3)比较做功的多少与时间的比值,比值越大,做功越快;比值越小,做功越慢;2、功率(1)定义:单位时间内物体所做的功;(2)功率大小反映了做功的快慢,做功越快,功率越大;做功越慢,功率越小;能量转化的越快,功率越大;能量转化的越慢,功率越小;【小贴士】①功率只反映做功的快慢,不能表示做功的多少,如功率大做功就多,这句话不对,还的看时间,由此可得,功率的大小决定于做功的时间和做功的多少两个因素决定的;②功率与机械效率是完全不相关的两个物理量,不要混淆;(3)功率的公式:P=W/t 【功W的单位J;功率P的单位是瓦W;时间t的单位是秒s】【思维拓展】①功率公式P=W/t是指平均功率,即在时间t内的平均功率,而不是某一时刻的瞬时功率;②当物体在力F的作用下,以速度v做匀速直线运动时,由W=Fs、v=s/t、P=W/t可得P=Fv;例:汽车上坡时,需要一定的功率,减慢速度就是为了增大上坡的牵引力,这样有利于上坡;3、功率的单位:瓦特,简称“瓦”,W1W=1J/s 1KW=1000W 1MW=1000KW=106W4、常见的功率:韶山型电力机车4200千瓦汽车约为50—100千瓦喷气式飞机约11万千瓦人步行约70瓦,短时间快速运动可达1千瓦5、1000W=1000J/s的意义:物体在每秒内所做的功为1000J;物体在1秒内有1000J的能量发生转化;【第3学时】第3节认识简单机械一、杠杆1、定义:一根硬棒,如果再力的作用下,能绕固定点转动,这根硬棒就叫杠杆;(1)一根硬棒能成为杠杆,应具备2个条件:要有2个力的作用,一个能使它转动,另一个阻碍它转动,且能绕固定点转动;如:瓶盖起子在没有使用时就是不能称为杠杆;(2)杠杆的形状可以是直的,也可以是弯的,但必须是硬的。
能量转化守恒定律
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第一节 能量 能量转化与守恒定律 我们生活在一个复杂而多变的世界中,物质、能量、信 息是构成世界的基本要素。能量无处不在,能量转化无时不 有。那么: ⑴常见的能量有那些形式呢? ⑵能量的转化是如何实现的? ⑶能量转化遵循什么规律呢? ⑷能量会被永久地利用吗?
电动机 发电机
光
生
电电
物
灯
效 应
做 功
光合作用
燃烧物1-75 质
5
能量之间的转化
我们所消耗的能量,无论是食物还是电,大部分是太 阳能辐射到地球后转化而来的。
太阳能与其他形式的能量转化关系图
1-75
6
三.能量转化与守恒定律
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,它只能由一种
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, 在转化或转移的过程中其总量保持不变。
例如“水往低处流”。
你认为能量的转化和转移是否也具有方向性呢?
【问题3】
初中物理中曾学过“效率”的概念。
试举例说明在利用能量的过程中,“效率”涵义?
1-75
8
第六节 能量 能量转化与守恒定律 【例题】一质量为2 kg的物块从离地80 m高处自由落下, 测得落地速度为30 m/s,求下落过程中产生的内能. (g=10 m/s2)
【说明】
1.能量守恒定律是最基本、最普遍、最重要的自然规律之一。
任何形式的能量之间都可以转化,但转化过程并不减少它
们的总量。
2.分析物理过程、求解实际问题时,对减少的某种能量,要
【物理 】能量的转化与守恒 知识点归纳
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能量的转化与守恒知识点归纳第1节能量及其形式(一)认识能量1.物体能够对外作用,就说它具有能量。
能量也简称能。
2.一个物体能够做的功越多,表示这个物体的能量越大(二)能量的形式自然界中任何物体都具有能量,能量是以多种形式存在的,根据能量的特点大致可以分为机械能、电磁能、内能、化学能、光能、核能、声能等第2节机械能(一)动能1.定义:物体由于运动而具有的能量2.决定其大小的因素:物体的速度越大,质量越大,动能就越大(二)势能A.重力势能1.定义:物体由于被举高而具有的能量叫重力势能2.决定其大小的因素:物体的质量越大、位置越高,重力势能就越大B.弹性势能1.定义:物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能2.决定其大小的因素:对于同一物体,弹性形变越大,弹性势能越大(三)动能和势能的转化A.机械能:动能和势能(重力势能、弹性势能)统称为机械能B.机械能的转化1.动能和势能可以相互转化2.机械能也可以转化为其他形式的能量C.机械能守恒:如果只有动能和势能的相互转化,机械能的总量就保持不变,或者说机械能守恒第3节能量转化的亮度(一)功1.定义:如果一个力作用在物体上,且物体在这个力的方向上通过了一段距离,就说这个力对物体做了功2.力对物体做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在这个力的方向上通过了距离(二)功的计算1.功的计算:功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积2.公式:用F表示力,s表示在力的方向上通过的距离,W表示功,则W = Fs3.单位:在国际单位制中,力的单位是牛,距离的单位是米,功的单位是焦耳,简称焦(J)。
1J=1N×1m=1N∙m4.应用W = Fs计算功时,力与物体通过的距离方向必须一致,且对应同一物体、同一段时间(三)做功的实质做功的过程实质上就是能量转化的过程,力对物体做了多少功,就有多少能量发生了转化。
因此,可以用功来量度能量转化的多少。
能量的单位与功的单位一样,也是焦耳(四)功率1.定义:功与做功所用时间之比叫功率,它在数值上等于单位时间内所做的功2.物理意义:功率是表示物体做功快慢的物理量3.公式:如果用P表示功率,用W表示功,用t表示做功所用的时间,功率的计算公式为P=W t4.单位:在国际单位制中,功的单位是焦,时间的单位是秒,功率的单位是焦耳每秒(J/s),它有一个专门名称叫瓦特,简称瓦(W)工程技术上还常用千瓦(kW)、兆瓦(MW)作为功率的单位,1kW = 1000W,1MW = 106W5.功率表示做功的快慢,不表示做功的多少,一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定。
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分子在不停地做无规则运动,能体现此规律的现象是( A.细雨濛濛 B.桂花飘香 C.雪花飞舞 D.树叶凋落
)
关于温度、热量和内能,下列说法正确的是( ) A.温度高的物体内能一定大,温度低的物体内能一定小 B.物体的内能与温度有关,只要温度不变,物体的内能就 一定不变 C.内能小的物体也可能将热量传递给内能大的物体 D.物体的温度越高,所含热量越多 改变内能有不同的方式,图甲是在一个配有 活塞的厚壁玻璃筒里放一小团蘸了乙醚的棉 花,当迅速压下活塞时,可看见筒内棉花燃 烧起来。这是通过________方式使玻璃筒 内的空气________增加,温度升高,达到 棉花的燃点,使棉花燃烧。图乙是通过 ________方式把试管里的水加热至沸腾。 版权所有
考点二:核能的利用和能的转化与守恒
1、知道裂变和链式反应、聚变和热核反应 2、知道放射线及其应用、核电站是利用核裂变原理来工作的 3、能应用能的转化与守恒定律解决一些简单现象 4、能举例说明能的转化有一定的方向性
5、通过能的转化与守恒定律发现史领悟科学思想与精神
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太阳能是一种清洁能源。某太阳能热水器每天能使500 kg 的水温度升高30 ℃,那么这些水吸收的热量为______J, 这些热量相当于完全燃烧________m3的天然气放出的热量。 [天然气的热值取7×107 J/m3,水的比热容c水=4.2×103 J/(kg· ℃)]
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下列做法中,利用做功改变物体内能的是( A.冬天晒太阳取暖 B.用酒精灯加热烧杯中的水 C.将烧红的工件放入冷水中降温 D.古人钻木取火
)
古老的乡村里,爆米花给孩子带来无穷的欢乐,爆米花是玉 米放入铁锅内,边加热边翻动一段时间后,“砰”的一声变 成了玉米花。下列说法正确的是( ) A.玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功,使其内能增加 B.玉米粒主要通过与铁锅间的热传递,使其内能增加 C.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能不变 D.玉米粒内水分受热膨胀对粒壳做功爆开,内能增加 我国幅员辽阔,相同纬度上内陆地区的昼夜温差比沿海地区 大,其主要原因是( ) A.地势的高低不同 B.水和陆地的比热容不同 版权所有 C.日照的时间不同 D.离太阳的远近不同
内能、核能、能量守恒和能源
考点一:内能
1、清楚改变物体内能的途径和本质 2、会辨别改变物体内能的方式 3、知道比热的概念 4、会用热量来量度热传递过程中内能的变化 5、说明生物体能量的来源和转化(特别是人体)
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概念辨析:
1.内能与机械能 (1)内能与分子热运动和分子间相互作用有关;机械能与整个 物体的机械运动情况有关,它们是两种不同形式的能量。 (2)一切物体都有内能,但不是所有的物体都具有机械能。
上海世博会的主题是“城市,让生活更美好”。为了倡导低碳 生活,太阳能热水器被广泛应用于现代生活。下表提供的是一 装满水的太阳能热水器在太阳照射下的相关信息:
注:1 L=10-3 m3 请根据上表信息,通过计算回答问题。 (1)热水器中水的质量为________kg; (2)热水器中的水需吸收的热量为________J; (3)热水器平均1 h所接收的太阳能约为 ________J。 版权所有
2.温度、热量、内能 (1)温度 温度是表示物体的冷热程度的物理量。从分子动理论的观点看, 温度是物体分子平均动能的标志,是大量分子热运动的集中表现。 (2)内能 内能是物体内部所有分子的动能和分子热能的总和。由于分子动 能与温度有关,分子势能与分子间的相互作用(分子间的距离)有 关,因此内能跟温度和体积都有关。 (3)热量 热量是指热传递过程中传递内能的多少,必须伴随热传递的过程。
下列有关能量转化的叙述,不正确的是( A.射箭是将势能转化成动能 B.核电站发电是D.钻木取火是将机械能转化成内能
)
甲、乙两物体的质量相等,吸收热量之比是3∶1,升高的温 度之比是9∶1,则甲、乙两物体的比热容之比是( ) A.27∶1 B.1∶27 C.1∶3 D.3∶1