第二次课能量的转换讲义和储存
能量的转换和储存共191页
41、学问是异常珍贵的东西，从任何源泉吸 收都不可耻。——阿卜·日·法拉兹
42、只有在人群中间，才能认识自 己。——德国
43、重复别人所说的话，只需要教育； 而要挑战别人所说的话，则需要头脑。—— 玛丽·佩蒂博恩·普尔
44、卓越的人一大优点是：在不利与艰 难的遭遇里百折不饶。——贝多芬
45、自己的饭量自己知道。而稳定的权力在使用得当时很 少遇到 抵抗。 ——塞 ·约翰 逊 2、权力会使人渐渐失去温厚善良的美 德。— —伯克
3、最大限度地行使权力总是令人反感 ；权力 不易确 定之处 始终存 在着危 险。— —塞·约翰逊 4、权力会奴化一切。——塔西佗
5、虽然权力是一头固执的熊，可是金 子可以 拉着它 的鼻子 走。— —莎士 比
能量的转化与守恒课件2
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？
一
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样的． 例如我们刚学过动能、重力势能、弹性势能.
常见的能量形式：
机械能、内能、电能、太阳能、化学能、生物能、原子能 等．
能量形 式
涵
义
实
例
机械能是与物体的运动或 流动的河水、被 机械能 位置的高度、形变相关的 拉开的弓、声音 能量，表现为动能和势能。 等 内能是组成物体的分子的 无规则运动所具有的动能 和势能的总和 电能是与电有关的能量 一切由分子构成 的物质 电器设备所消耗 的能量都是电能
第六节
能量的转化与守恒
1、了解自然界中存在多种形式的能量。 2、知道能量守恒定律是最基本最普遍的自然规律。
3、通过能量守恒以及能量转化和转移的方向性，认识
提高效率的重要性。 4、通过第一类永动机研制的失败，体会能量守恒定律 建立的重要性。
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常见的能量有哪些形式呢？
(3)Q＝Ff·l相对＝μmgl相对
由 l相对＝ v t- v B v0 t 和 v0＝vB＋μgt 0
2 2 （ v 2gh ） （ v v ） B 可得：l相对＝ 0 0 2g 2g
2
2 m ( v 2 gh ) 故 Q＝ 0 2
1、能量的形式多种多样，不同形式的能量之间可以相互 转化
能量守恒定律
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，在转化或转移的过程中其总量保持不变．
能量转换和储存
化学能转换为热能
燃料燃烧是获取热能的最主要方式。 能在空气中燃烧的物质称为可燃物，但不能 把所有的可燃物都称作燃料（如米和沙糖之 类的食品）。 所谓燃料，就是能在空气中容易燃烧并释放 出大量热能的气体、液体或固体物质，是能 在经济上值得利用其发热量的物质的总称。 燃料通常按形态分为固体燃料、液体燃料和 气体燃料。
固体燃料
液体燃料
气体燃料
化学能转换为热能
燃烧反应是一个氧化反应。 燃料中的可燃元素碳、氢、硫和空气中的氧激剧化 合时发出显著的光和热。 通过燃料燃烧将化学能转换为热能的装臵称为燃烧 设备。其中锅炉就是典型的燃烧设备，它是通过化 石燃料的燃烧将燃料的化学能转换为高温烟气的热 能，并用热能加热水使之变为蒸汽。
化学能 化学能 化学能 热能 热能 热能 机械能 机械能
转换机械或系统
炉子、燃烧器 各种热力发动机 电能 热机、发电机，磁流体 发电，EGD发电（压电 效应） 热力发电，热电子发电 燃料电池
氢和酒精 等二次能 源
化学能 化学能
电能 电能
热能
能量转换过程及转换设备或系统
能源 能源形态转换过程
机械能 机械能
油的燃烧
油的燃烧方法有内燃和外燃两种方式。 所谓内燃，是在发动机气缸内部极为有限的 空间进行高压燃烧，是一种瞬间的燃烧过程。 所谓外燃，就是不在机器内部燃烧，而在燃 烧室内燃烧，并直接利用燃烧发出的热量， 如锅炉、窑炉内进行的燃烧。 油燃烧的全过程包含着传热过程、物质扩散 过程和化学反应过程。
不同燃料的燃烧特点
煤的燃烧 油的燃烧 气体燃料的燃烧
煤的燃烧
煤的燃烧基本上有两种形式：第一种是煤粉悬浮在 空间燃烧，称为室燃或粉状燃烧；第二种就是煤块 在炉排上燃烧，称为层燃或层状燃烧。
能量的转化和守恒ppt课件
心若有所向往，何惧道阻且长
分析下列各现象中能量的转化
①摩擦生热
（
→
）
②气体膨胀做功 （
→
）
③电灯发光
（
→
）
④电饭锅做饭 （
→
）
能量守恒定律
心若有所向往，何惧道阻且长
不少人曾经设想制造一种不需要动力就能源源不断 地对外做功的机器，人们把这种机器叫作永动机。 然而，在科学技术发展的历史上，从来没有一种永 动机成功过。能量守恒定律的发现，使人们认识到 ：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，根 本不可能造出永动机。
例题1：能量的转化具有方向性，下列是什么能转化为什么能。 （1）电热器能量转化的方向是 电能转化为内能 。 （2）给手机电池充电能量转化的方向是 电能转化为化学能 。
【解析】 电热器是利用电流通过电阻丝发热，是利用了电流的热效应， 电热器工作时，将电能转化为内能。给手机电池充电时，使内 部发生化学变化，故使电能转化为化学能。
A
B
C
D
A.由滑梯上滑下臀部会有灼热感 B.搓手取暖
C.钻木取火
D.水蒸气将软木塞冲出
心若有所向往，何惧道阻且长
自己总结这节课你有哪些收获？
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。
知识点 1
心若有所向往，何惧道阻且长
各种形式的能量
拉长的橡皮筋
山巅的危石
运动的足球
常见的能量形式有： 机械能、内能、电能、光能、太阳能、 生物能、原子能等。
能量守恒定律
第二次课能量的转换和储存资料
能量贬值原理
一个封闭系统中的任何自发 性变化，都必然朝着能量贬值 （熵增）的方向发展，而最后 的平衡状态，则对应于熵的最 大可能值。
热能与其它形式能量之间的转换也必然遵循能量守恒和转换定 律——热力学第一定律。热力学第一定律指出：热能作为一种 能量，可以与其它形式的能量相互转换，在转换过程中能量总 量保持不变。 能量不仅有量的多少，还有质的高低。热力学第一定律只说
能量转换的主要燃料
能量转换的主要燃料
燃料通常是指能够通过燃烧过程而将化
学能转换为热能的物质。 所有化石燃料及由化石燃料加工而成的 其它含能体； 所有生物燃料以及由生物燃料加工而成 的含能体。
它包括所有的化石燃料(如煤、石油、天然气、油页岩等)， 及由化石燃料加工而成的其它含能体(如煤气、焦炭、汽油、 煤油、柴油、重油、液化石油气、丙烷、甲醇、乙醇等)； 生物燃料(如新柴)以及由生物燃料加工而成的含能体(如沼 气)。
能量的基本性质
能量的基本性质
运
动无 有
序 序
有 序 能 无 序 能
不 完全、 有条 件
研究能量属性及其转换规律的科学是热力学。从热 力学的角度看，能量是物质运动的量度，运动是物 质存在的形式，因此一切物质都有能量。只要物质 运动状态一定，物质拥有的能量就一定. 尽管物质的运动多种多样，但就其形态而沦只有有 序(有规则)运动和无序(无规则)运动两类。人们常将 量度有序运动的能量称为有序能，量度无序运动的 能量称为无序能。显然，一切宏观整体运动的能量 和大量电子定向运动的电能都是有序能；而物质内 部分子杂乱无章的热运动则是无序能。大量事实证 明，有序能可以完全地、无条件地转换为无序能； 相反的转换却是有条件的、不完全的。
能量的转换与储存方式
能量的转换与储存方式随着人类社会的发展，能源的需求越来越大，同时环境保护问题也越来越受到人们的关注。
如何高效地转换和储存能量成为了当下研究的热点。
本文将讲述能量的转换和储存方式。
一、能量的转换能量的转换，即是将一种形式的能量转换为另一种形式的能量。
在生产和生活中，我们经常需要进行能量的转换，如化学能转换为热能、电能转换为机械能等。
以下几种能量的转换方式值得关注：1.光能转化日光是一种广泛存在且不会耗尽的资源，而太阳光可以被转换为电能或热能。
太阳能电池片是将光能直接转化为电能的一种常见方式。
而太阳能热发电则是利用太阳辐射产生热能使水蒸气推动涡轮发电的方式。
这些技术的应用有望实现清洁能源的长期稳定供应。
2.化学能转化化学能是指物质因化学反应而释放的能量，如燃料的燃烧。
将化学能转换为其他形式的能量也是我们经常需要进行的操作。
例如热能锅炉燃烧燃料生成热能，然后将这些热能用于驱动发电机生成电能。
另一种方式是利用电化学反应将化学能转换为电能，如蓄电池和燃料电池等。
3.机械能转化在行业生产和日常生活中，机械辅助设备的广泛应用促进了机械能的转换。
例如汽车引擎将燃油的化学能转换为机械能，同时驱动车轮的旋转，从而达到运动的目的。
车轮的转动则将机械能转化为动能。
二、能量的储存在能量转换的基础上，储存能量也是十分关键的。
储存能量有助于缓解能源供应短缺和需求不稳定性的问题。
以下列出常见的能量储存方式：1.电池储存电池储存是将化学能转化为电能并储存在电池之中。
现代电池具有高能量密度和长时间使用寿命等特点，在高速、高质量、节能的当前生产方式下，广泛应用于各行各业中。
2.超级电容储存超级电容储存是利用电场和电荷之间的相互作用储存能量，也是一种较为常见的储存方式。
超级电容器具有高速、高效、长周期等优势，通常用于电力质量改善和短时应急供电。
3.物理储存物理储存包括压缩空气储能和储热装置，如储热罐和蓄热板等。
压缩空气储能利用空气压缩并储存，释放时再通过逆向过程将能量释放出来。
《能量的转化和守恒》精品课件ppt
热力学第一定律：能量守恒定律在封闭系统中的表现；
能量形式多样性；
能量转换与传递：各种能量形式之间可以相互转化和传 递，不同形式的能量转换和传递规律也不同。 热力学第二定律：能量转换过程中，熵增加原理。
医学应用
在医学领域，能量守恒定律也有着广泛的应用，例如通过能量守恒定律可以制定合理的治 疗方案，控制炎症、肿瘤等疾病的发展，提高治疗效果。
生态应用
在生态领域，能量守恒定律的应用同样重要，例如通过能量守恒定律可以研究生态系统的 能流和物质循环，揭示生态系统的平衡和稳定机制，为生态环境的保护和修复提供科学依 据。
这个公式表示，在封闭系统中，熵（无序度）只能增加或保持不变，而不能减少 。这是因为系统总是朝着熵增加的方向演化，也就是向着更加无序、更加混乱的 方向演化。
热力学第二定律的应用
热力学第二定律在工程和科技领域有广泛的应用 ，例如在制冷技术、热机设计和能源利用等方面 。
在热机设计方面，热力学第二定律指导了如何提 高热机的效率，例如通过优化循环过程和减少热 量损失等方式。
02
能量的概念及其转化
能量的定义和类型
定义
能量是物质所具有的基本物理属性，是物质运动和转化的量度。
类型
机械能、热能、电能、化学能、核能等。
能量的转化过程
转化形式
能量可以从一种形式转化为另一种形式，如机械能可以转化为热能、电能等。
转化原理
能量守恒定律，即能量不会凭空产生或消失，只能从一种形式转化为另一种形式 。
《能量的转化和守恒》精 品课件ppt
xx年xx月xx日
目 录
• 课程简介 • 能量的概念及其转化 • 能量守恒定律及应用 • 热力学第一定律 • 热力学第二定律 • 能源的利用及节能措施 • 总结与展望
小学科学教案：能量的转化与储存
小学科学教案：能量的转化与储存能量的转化与储存一、引言在小学科学学习中，能量的转化与储存是一个重要的课题。
学生通过学习能量的转化过程和储存方式，可以更好地理解自然界中的各种现象，并有助于培养他们的科学思维和创造力。
本文将以小学科学教案的形式介绍能量的转化与储存。
二、能量的转化能量的转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程。
在日常生活中，我们可以观察到很多能量的转化现象，比如电能转化为光能、声能转化为热能等。
为了让学生更好地理解能量的转化，我们可以通过实验和示意图的方式进行教学。
2.1 热能的转化热能的转化是我们最常见的能量转化之一。
我们可以通过一系列实验来演示这一过程。
例如，将一杯冷水加热至沸腾，可以观察到热能将水的温度提高，使其由液态转化为气态。
这个实验可以帮助学生理解热能的转化过程，并加深他们对能量转化的认识。
2.2 光能的转化光能的转化也是很常见的能量转化形式。
我们可以通过实验来演示光能转化为其他形式的能量。
例如，让学生进行一个光敏电阻实验，他们可以观察到在有光照射的情况下，电阻的电流会增加。
通过这个实验，学生可以认识到光能可以转化为电能。
三、能量的储存能量的储存是指能量被保存在某个物体或系统中，以备随时使用的过程。
能量的储存方式多种多样，包括机械能、化学能、电能等。
在教学中，我们可以通过实验和案例来让学生了解不同形式的能量储存方式。
3.1 机械能的储存机械能的储存是指能量储存在物体的运动状态中。
例如，将一个绷紧的弹簧与一块金属球连接在一起，当弹簧释放时，金属球就会像弹簧一样弹起。
这个实验可以帮助学生理解机械能的储存和释放过程。
3.2 化学能的储存化学能的储存是指能量储存在物质的化学反应中。
例如，让学生进行一个简单的化学反应实验，他们可以观察到化学能是如何在反应过程中储存和释放的。
通过这个实验，学生可以认识到化学能是一种常见的能量储存形式。
3.3 电能的储存电能的储存是指能量储存在电池或电容器等电子设备中。
能量的转化与守恒ppt课件
电灯发光时，电能转化为光能和内能.
思考 地球上的能量来自哪里呢？
太阳光已经照耀我们的地球近 50亿年，地球在这近50亿年中积累 的太阳能是我们今天所用大部分能 量的源泉，人类的日常生活，也无 法离开太阳光.
太阳能是地球上的主要能源.
能量的转化： 图中都存在着什么能量？分别有哪些不同形式的能量在发生相互转化？
第二十章 能源、材料与社会
自然界中的能源有多种多样，人类会根据自己的需求进行转化和利用. 你知道自然界中有哪些能源吗？它们之间又是如何转化的呢？
第一节 能量的转化与守恒
学习目标
目
新课引入 新知学习
录
课堂小结
随堂练习
学习目标
1. 通过实例了解能量及其存在的不同形式，能描述各种各样的能量和生 产生活的联系
× B. 火力发电站时，机械能转化为电能
内能→电能
√ C. 水轮机带动发电机发电时，机械能转化为电能
× D. 太阳能热水器时，内能转化为光能
光能→内能
三、能量守恒定律
能量的转移和转化一直是人们 研究的一个重要问题.长期以来，为 了提高机械的工作效率，人们总是 希望将一种形式的能量尽可能多地 转化为另一种形式的能量.
能__量__的__转__化__：在一定条件下 ,一种形式的能量转化为另一种 形式的能量.
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__到其他物体，而能的总量保__持__不__变__.
能量转移与转化的方向性：能量只能自发地从高__温__物__体__转移到低__温__物__体__， 或者从物体的高温部分转移到低温部分.