能的转化与能量守恒(2)
能量的转化与守恒
能量的转化与守恒能量是物理学中的重要概念，它存在于我们周围的一切事物中，驱动着自然界的运行。
在自然界中，能量可以相互转化，并且总是守恒的。
本文将探讨能量的转化与守恒，以及相关的例子和应用。
一、能量的转化能量转化指的是能量从一种形式转化为另一种形式。
在自然界中，能量可以以不同的形式存在，例如机械能、热能、光能等。
这些能量之间可以相互转化，但总的能量守恒。
以下是能量转化的几个常见例子：1. 机械能转化：当一个物体从较高的位置下落时，其具有的势能逐渐减少，而动能逐渐增加。
这说明势能被转化为了动能。
同样地，当一个物体被抛起时，其动能逐渐减小，而势能逐渐增加。
2. 热能转化：热能是物质内部分子的运动能量。
当我们加热水时，水分子的热运动增加，热能增加。
而当水冷却时，热能减少。
3. 光能转化：光能是由太阳或其他光源产生的能量。
当太阳光照射到光伏电池上时，光能被转化为电能，用于发电。
而在日常生活中，我们使用的电灯也是将电能转化为光能。
二、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的基本定律之一，指的是封闭系统中能量的总量保持不变。
简单来说，能量既不能被创造也不能被消灭，只能从一种形式转化为另一种形式。
能量守恒定律可以通过实验来验证。
例如，将一个摆球从较高的位置释放，经过一段时间后它最终会停止摆动。
摆球最初的势能被转化为了动能，然后又转化为了热能，通过摩擦和空气阻力散失在周围。
在能量转化的过程中，总能量保持不变，只是能量的分布发生了改变。
这种思想在科技应用中也有广泛的应用。
例如，能源的利用和转化是人们关注的焦点之一。
我们利用化石燃料发电时，将燃料的化学能转化为了电能。
谢谢你读完了这篇文章，希望能帮到你。
能量的转化与守恒
能量的转化与守恒能源是我们生活中不可或缺的重要元素，无论是我们身体的运动，机器的工作，还是自然界的各种现象，都涉及到能量的转化与守恒。
本文将介绍能量的转化与守恒原理，以及在不同领域中的应用。
一、能量的转化原理能量的转化，简单来说就是能量从一种形式转变为另一种形式的过程。
根据能量守恒定律，能量在转化过程中既不能被创造，也不能被销毁，只能从一种形式转换为另一种形式。
常见的能量形式包括机械能、热能、电能、光能等。
1.1 机械能的转化在物体运动的过程中，机械能是最常见的能量形式之一。
机械能包括动能和势能两部分。
动能是物体由于运动而具有的能量，而势能则是物体由于位置而具有的能量。
例如，当我们抛出一个物体时，物体具有一定的初速度，这时它具有动能；当物体上升至一定高度时，由于位置较高，具有势能。
当物体落地时，动能转化为势能，同时摩擦力消耗了部分能量，使得物体最终停止。
1.2 热能的转化热能是物体内部分子、原子间的热运动引起的能量。
热能通常与温度相关，从一个物体传递到另一个物体的过程中，热能会发生转化。
例如，我们烧开水的过程中，燃烧产生的化学能转化为热能，将水加热至一定温度。
当我们把热水倒入冷水中时，热能转移到冷水中，使其升温，同时热能减少。
1.3 电能的转化电能是由电流产生的能量形式，广泛应用于各个领域。
电能的转化涉及到电流的流动和电压的变化。
例如，当我们插上电源开关，电流通过电线进入电器设备，电能转化为各种形式的能量，如声能、光能等。
而在供电过程中，电压的大小会影响电流的大小，进而影响了电能的转化效率。
二、能量守恒原理能量守恒定律是一个基本的物理定律，表明能量在封闭系统中总量保持不变。
也就是说，尽管能量可以在不同形式之间转化，但系统内部总的能量量是守恒的。
2.1 封闭系统能量守恒原理是在封闭系统中成立的。
封闭系统是指一个与外界没有物质和能量交换的系统，如理想的孤立系统。
在封闭系统中，能量从一种形式转化为另一种形式，但总能量量不会发生变化。
能量的转化与守恒
能量的转化与守恒能量是我们生活中必不可少的要素之一，无论是人类的活动、自然界的现象，甚至是微观的粒子作用，都离不开能量的转化与守恒。
本文将探讨能量的转化过程，以及守恒定律的意义和应用。
一、能量的转化过程能量的转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程。
能量可以存在于多种形式，如机械能、热能、电能、化学能等。
下面我们将以典型的例子来说明这些能量的转化。
1. 机械能的转化机械能是物体的动能和势能的总和，可以相互转化。
当一个物体从高处落下时，它的势能逐渐减小，而动能逐渐增大。
当物体达到最低点时，势能为零，动能最大。
同样道理，当物体被抛向空中时，动能逐渐减小，势能逐渐增大。
2. 热能的转化热能是物体分子的运动所具有的能量，可以通过传导、对流和辐射等方式传递。
热能的转化过程中，常常伴随着能量的损失。
例如，热锅放置在桌子上，热能通过传导被传递给桌子和空气，最终散失到环境中。
3. 电能的转化电能是电子的流动所具有的能量，在电路中可以转化为热能、光能等形式。
例如，当我们打开电灯开关，电流通过灯泡时，电能被转化为光能和热能，使灯泡发光、发热。
4. 化学能的转化化学能是物质内部化学键所具有的能量，可以通过化学反应来转化。
例如，燃烧是一种常见的化学反应，燃料中的化学能被释放出来，转化为热能、光能等形式。
二、能量守恒定律的意义和应用能量守恒定律是自然界的基本规律，它表明在封闭系统内，能量的总量是不变的。
尽管能量可以在不同形式间转化，但总能量保持不变。
能量守恒定律的意义在于为我们提供了进行能量计算和分析的基础。
通过利用能量守恒定律，我们可以预测物体的运动轨迹、计算化学反应的热效应、优化能源利用等。
能量守恒定律的应用范围广泛。
在机械领域，我们可以通过能量守恒定律来计算机械系统的功率和效率；在热学领域，能量守恒定律被应用于热力循环、热传递等问题的计算；在核能领域，能量守恒定律用于核反应堆的设计和运行。
三、能量转化与守恒的实际案例能量的转化与守恒在我们日常生活中无处不在。
高中物理 能量转化与守恒 总结2
3、下列现象中，只有能的转移而不发生能的转化的 过程是（ D ） A.子弹从枪膛射出 B.用火焰烧开水时，水温升高 C.电灯发光 D.冬天用手摸户外的东西感到冷 4、下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是 （ D） A.高山上滚下的石块越来越快，说明重力势能转化为 动能 B.酒精燃烧时，将化学能转化为内能 C.发电机发电时，将机械能转化为电能 D.人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产 生
一、单选题
1、在下列事例中，属于机械能转化为内能的是（ B ） A.铁棒在火上烤得很热 B.汽车紧急刹车，轮胎发热 C.燃烧木材取暖 D.给电炉通电，电炉发热
2、在各种形式的能量转化的过程中，下列说法中正确 的是 （ C ）
A.机械能一定守恒
B.各种形式的能量都守恒
C.各种形式的能的总量一定守恒
D.只有机械能转化为内能
（1）过山车通过A点向上运动过程中，动能_____ (选填
“变大”、“变小”或“不变”).
（2）后面的“小山丘”设计的比开始时的“小山丘”低，
是由于过山车运动过程中，将部分机械能转化为____.
（3）过山车旅行过程中，遇到紧急情况能够准确停下来，
是由于__________________.
（4）过山车第一次下行后，是利用_______作为“发动
2、冰块沿地面滑动，往往会逐渐融化， 在这一过程中是 能转化为 能,但 能量的总量_______。
3、水电站用拦河坝提高上游水位,被提 高了水位的水流下来时,冲击水轮机的叶 轮,带动发电机发电.在这个过程中,能量 的转化顺序是 。 4、救灾汽车正在公路上急驶，突然发现 山体滑坡，紧急刹车.此时刹车片和轮胎
第五节
能量的转化和守恒
1、概念： 一个物体能够对外做功，我们 就说这个物体具有能量。
能量转化和能量守恒知识点总结
能量转化和能量守恒知识点总结在物理学中，能量转化和能量守恒是两个基本概念。
能量转化指的是能量在不同形式或物体之间的相互转变，而能量守恒则是指在一个封闭系统内能量的总量保持不变。
本文将对这两个知识点进行总结。
一、能量转化能量转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程。
能量有多种形式，主要包括动能、势能、热能、电能、化学能等。
以下是几种常见的能量转化过程：1. 动能转化：当物体具有速度时，它具有动能，当物体加速或减速时，动能的转化就会发生。
例如，一个运动的汽车具有大量的动能，当它刹车时，动能会转化为热能散发出去。
2. 势能转化：势能是指物体由于位置或状态而具有的能量。
当物体的位置或状态发生改变时，势能的转化就会发生。
例如，一个悬挂在天花板上的重物具有重力势能，当它被释放时，势能会转化为动能。
3. 热能转化：热能是物体内部微观粒子的热运动所带来的能量。
当物体与外界接触时，热能的转化就会发生。
例如，将温水放置在室温环境中，热能会逐渐转化为周围空气的热能，使温度逐渐降低。
4. 电能转化：电能是指电荷在电场中具有的能量。
当电荷通过电路流动时，电能的转化就会发生。
例如，电池中的化学能会转化为电能，然后通过电路供应电器设备。
二、能量守恒能量守恒原理是物理学中的重要定律，它指出在一个封闭系统内，能量的总量保持不变。
这意味着能量可以转化为不同的形式，但总能量不会增加或减少。
能量守恒可以由以下公式表示：能量转化前的总能量 = 能量转化后的总能量这个原理适用于各种能量转化情况，无论是机械能转化、热能转化还是其他形式的能量转化。
例如，在一个摆动的钟摆系统中，当钟摆摆动时，势能转化为动能，动能转化为势能，但总能量保持不变。
能量守恒原理在实际应用中具有广泛的意义。
在能源利用方面，我们需要合理利用各种能源，实现能量的高效转化；在机械设计中，我们需要考虑到能量转化的效率，避免能量的浪费。
总结：能量转化和能量守恒是物理学中的基本概念。
能量的转化与守恒
能量的转化与守恒能量是物理学中一个重要的概念，它存在于宇宙万物之中，贯穿着我们的生活。
能量的转化与守恒原理是指能量在物质间相互转化，且在转化过程中总能量保持不变的规律。
一、能量的转化能量的转化可以发生在不同的形式之间，包括机械能、热能、化学能、电能等。
下面我们以常见的能量形式为例，来探讨能量的转化过程。
1. 机械能的转化机械能是物体运动和位置所具有的能量，包括动能和势能。
当物体在高处具有势能时，其下降过程中势能会转化为动能。
例如，将一个弹簧压缩起来，当我们松开手时，弹簧会迅速弹开，弹簧的势能转化为运动的动能。
2. 热能的转化热能是物体内部分子和原子的运动所具有的能量。
热能的转化可以通过热传导、辐射和对流等方式进行。
例如，将一杯热水倒入冷水中，热水分子的热运动会传递给冷水分子，热能逐渐转化为冷水的热能。
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。
当物质发生化学反应时，原子和分子之间的键被打破或形成，化学能会转化为其他形式的能量。
例如，我们吃食物时，人体会将食物中的化学能转化为身体所需的能量。
4. 电能的转化电能是电荷在电场中具有的能量。
电能转化主要发生在电路中，通过电流的流动，电能可以转化为其他形式的能量，如光能、热能等。
举个例子，当我们打开电灯开关，电能会转化为光能，照亮整个房间。
二、能量守恒定律能量守恒定律是指在封闭系统中，能量总量始终保持不变。
这个定律是基于能量的可转化性和不可破坏性而建立的。
在自然界的任何一个过程中，能量既不会凭空产生，也不会消失，只会在不同形式之间转化。
能量守恒定律可以通过以下几个方面进行解释：1. 闭合系统能量守恒定律适用于封闭系统，也就是在该系统内部没有能量的流入和流出。
在这种情况下，系统中的能量总量始终保持不变。
例如，一个密封的容器内气体的总能量在物质间的碰撞、分子的运动过程中保持不变。
2. 不同形式能量之间的转化能量在不同形式之间可以相互转化，但总能量保持不变。
14.3能量的转化和守恒2
2、冰块沿地面滑动，往往会逐渐融化，在这一 过程中是 机械 能转化为 内 能。
3、原子弹、氢弹爆炸时释放的能量 来源于 原子核反应 核能 。 --> 内能 4、白天，太阳能热水器中的水的温度 升高，水的内能 增加 （填”减少“” 不变“或”增加“），这是通过 热传递 的方法改变了它的内能。
练习
1、说明下列 过程中能量转化或转移的情况。 ⑴火箭点燃后腾空而起
⑵流星发光 ⑶晒太阳感到温暖 ⑷植物的光合作用 ⑸水力发电 ⑹电动机工作 ⑺钻木取火 ⑻用热水袋取暖 ⑼用冰块冷却饮料 内能转化为机械能；Βιβλιοθήκη ； ； ； ； ； ； ； ；
机械能转化为内能
内能的转移 光能转化为化学能 机械能转化为电能 电能转化为机械能 机械能转化为内能 内能的转移 内能的转移
一、复习
吸气
1.内燃机的 冲程和工作循环
压缩 做功 排气
排气冲程
做功冲程
吸气冲程
压缩冲程
2.汽油机吸入汽缸的是_____,点火方式是_____, 柴油机吸入汽缸的是_____,点火方式是_______. 3.某四冲程汽油机飞轮的转速是3600R/min,则 它每秒钟对外做功_____次,完成_____个冲程.
地球上的能量主要来自太阳
能的转化和守恒定律：
能量既不会 凭空产生 它只会从一种形式 转化 式或从一个物体 转移 而能的总量
凭空消失 ，也不会 ， 为另一种形 到另一个物体。 。
“消耗能量”“利用能量”“获得能量” 的
保持不变
实质是：能量相互转化或转移的过程。
判断正误
• 停止用力，秋千越摆越低，能量的总量也 越来越少。 • 直升机匀速上升时，能量的总量在增加。
4.四冲程汽油机的三个辅助冲程靠飞轮的____ 来完成.
九年级物理内能应用第三节能量守恒最全笔记
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。
能量转化与能量守恒
能量转化与能量守恒能量是指物体具有的做功的能力或产生热的能力。
能量转化与能量守恒原理是物理学中一条重要的基本定律，它描述了能量在不同形式之间的相互转换以及总能量量值的恒定不变性。
一、能量的转化在自然界中，能量可以相互转化，常见的能量转化形式包括以下几种：1. 动能与势能的转化：动能是物体运动过程中所具有的能量，而势能则是物体由于所在的位置或状态而具有的能量。
例如，一个自由下落的物体，在下落过程中动能逐渐增加，同时势能逐渐减小；而当物体到达地面时，动能完全转化为地面的热能。
2. 热能与机械能的转化：热能是物体分子间运动的能量，而机械能则是物体由于运动所具有的能量。
例如，蒸汽机通过燃烧煤炭产生的热能转化为机械能，推动机械设备的运转。
3. 光能与化学能的转化：光能是由太阳辐射而来的能量，而化学能是物质内部由化学键结构所具有的能量。
例如，植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，并储存在植物体内。
4. 电能与其他形式能量的转化：电能是电荷在电场中所具有的能量，可以通过电磁感应、电化学反应等方式转化为其他形式的能量，如机械能、热能等。
二、能量守恒定律能量守恒定律是物理学中的一项基本定律，它指出了在一个封闭系统中，能量的总量是守恒的。
根据能量守恒定律，物体所具有的各种形式的能量可以相互转化，但其总量不变。
即使能量在转化过程中发生转移或变化，总能量仍将保持恒定。
能量守恒定律可以用一个简单的公式来表示：能量的初始量 = 能量的最终量。
这个公式形象地表达了能量在转化过程中的守恒性质。
例如，一个摆锤开始时具有一定的势能，当摆锤下落并达到最低点时，势能完全转化为动能。
根据能量守恒定律，这个动能的量应该等于摆锤的初始势能量。
能量守恒定律在自然界中有着广泛的应用，不仅可以解释各种物理现象，还可以用于解释少量能量转化对系统产生的微小影响。
总结起来，能量转化与能量守恒是物理学中重要的概念与原理。
在自然界的各种能量转化过程中，能量的形式可能发生改变，但总能量的量值始终保持不变。
能量的转化和守恒
例一.能量守恒是自然界的基本规律之一,下列能量转化过 程中,属于内能的转移的是[ ] C A．用电灯照明 B．光合作用 C．用暖水袋取暖 D．天然气的燃烧
练习一.下列说法中正确的是[ C] A．冬天对着手哈气,手变暖是机械能转化为内能 B．用酒精灯给水加热,是机械能转化为内能 C．高速行驶的汽车爆胎是很危险的,从能量角度来看,是机械 能与内能的相互转化 D．滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦,出现一道痕迹,是内能转化 为机械能
第十四章 内能的利用
能量的转化和守恒
知识目标
一、能量的转化
一.自然界中常见的能量形式： [一]机械能：
拉长的橡皮筋
山巅的危石
运动的足球
包括动能和势能,动能是物体由于运动而具有的能;一切运动的物体都具
有动能;物体的质量越大,速度越大,动能越大;势能包括重力势能和弹性势能：
重力势能是物体由于高度而决定的能,物体的质量越大,高度越高,重力势能
[四]太阳能：
一般指太阳辐射的光能和热能,实际上,太阳能是地球上一切能 量的来源,风能、水能、地热能、动植物体内的化学能都来自太 阳能,
[五]光能
一般指人眼可以接收到的光所携带的能量,人们看 到的光来自于太阳或借助于产生光的设备,包括白炽 灯泡、荧光灯管、激光器、萤火虫等,
[六]电能
是指使用电以各种形式做功[即产生能量]的能力,电 能被广泛应用在动力、照明、化学、纺织、通信、广 播等各个领域,是科学技术发展、人民经济飞跃的主要 动力,电能在我们的生活中起到重大的作用,
例二.木块从粗糙的斜面顶端匀速下滑到底端的过程中[ C] A.木块的重力势能全部转化为动能 B.木块的动能增加,重力势能减小 C.木块有一部分机械能转化为内能 D.木块的机械能全部转化为内能
课时14.3能量的转化与守恒(原卷版+解析)
课时14.3能量的转化与守恒（帮课堂）（原卷版）【学习目标】1.认识生活中常见的能量；2.了解各种形式的能量是可以相互转化的；3.掌握在转化的过程中，能量的总量是保持不变的；4.能够举出日常生活中能量守恒的实例；5.具有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。
【知识导图】【基础知识】知识点一、能量的转化与转移1.能量的存在形式2.能量的转化在一定条件下，能量可以从一种形式的能量转化为另一种形式的能量，这种现象叫能量的转化。
自然界转化各种形式的能，在一定条件下都可以相互转化。
如图为能量转化示意图。
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。
例如，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。
特别提醒：能量的“转化”和“转移”的区别（1）能量的转化：能量的转化时能的形式发生了改变。
在能量转化过程中，一种形式的能量增加了，必然其他形式的能量减少了。
（2）能量的转移：能量的转移是指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，能量的形式没有改变。
【典例】“嫦娥一号”靠太阳能电池板提供电能，它能将多余的能量储存在蓄电池里，这种能量的转化和储存的方式是（）。
A．太阳能转化为电能，再转化为电能 B．太阳能转化为电能，再转化为化学能C．太阳能转化为内能，再转化为化学能 D．太阳能转化为电能，再转化为光能知识点二、能量守恒定律1.能量守恒定律（1）能量守恒定律内容：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，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。
（2）对能量守恒定律的理解：①能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。
大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。
②能量守恒定律包括“能量转化”和“能量转移”两个方面。
能量转化和守恒守恒定律
( 3 −1)m gs
网络教学专家
m
60° °ABiblioteka s30° °B
一、功和能的关系
(1)合外力的功等于物体动能的增量： 合外力的功等于物体动能的增量： 合外力的功等于物体动能的增量 W合=∆Ek=EK2−EK1； ∆ (2) 重力的功等于重力势能增量的负值 WG= −∆ P重； −∆EP重 (3) 弹力的功等于弹性势能增量的负值 W弹= −∆ P弹； −∆E 弹 (4)除重力和弹力以外的力做的总功等于 除重力和弹力以外的力做的总功等于 系统机械能的增量: 系统机械能的增量 W其它= ∆E=E2−E1.
网络教学专家
有一质量为m, 例2: 有一质量为 边长为a的匀质正方体与地 边长为 的匀质正方体与地
C 面之间的动摩擦因素µ=0.3． a ． B D A
为使它水平移动距离a， 为使它水平移动距离 ，可
以采用将它翻倒或向前匀速平推两种方法. 以采用将它翻倒或向前匀速平推两种方法 则: A. 将它翻倒比平推前进做的功少 B. 将它翻倒比平推前进做的功多 C. 两种情况做功一样多 D. 翻倒时不做功
网络教学专家
如图, 质量为m的 例4. 如图 质量为 的 物体, 从半径为R的竖直半 物体 从半径为 的竖直半
R
圆形轨道的边缘由静止开始下滑, 圆形轨道的边缘由静止开始下滑 滑至最 低点时对轨道的压力为2mg, 则物体沿轨 低点时对轨道的压力为 道下滑的过程中, 产生的热能是多大? 道下滑的过程中 产生的热能是多大 若 摩擦力大小不变, 则摩擦力是多大? 摩擦力大小不变 则摩擦力是多大 Q=mgR/2, f=mg/π
一、功和能的关系
(1)合外力的功等于物体动能的增量： 合外力的功等于物体动能的增量： 合外力的功等于物体动能的增量 W合=∆Ek=EK2−EK1； ∆ (2) 重力的功等于重力势能增量的负值 WG= −∆ P重； −∆EP重 (3) 弹力的功等于弹性势能增量的负值 W弹= −∆ P弹； −∆E 弹
第十四章第3节 能量的转化和守恒 课件(共29张PPT)
第3节 能量的转化和守恒
学习目标
掌握能量的转化和守恒定律。 能举出日常生活中能量守恒的实例。 具备用能量守恒的观点分析物理现象的意识。
新课引入
大家尝试做以下小实验谈谈现象及感受。 （1）来回迅速摩擦双手。 （2）黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下。 （3）将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光。 （4）用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片。
能量的转化
实验现象和结论： 来回迅速摩擦双手：手会感觉到热。机械能转化为内能。 黑塑料袋内盛水，插入温度计后系好袋口，放在阳光下：光能转化
为内能。 将太阳能电池连在小电扇上，并使它对着阳光：光能转化为电能再
转化为机械能。 用钢笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细碎的纸片：机械能转化为
电能。
能量的转化
能量守恒定律
想想议议： 右图是一种设想中的永动机，它通过高
处的水流冲击叶片，叶片的转动用来对 外做功，同时带动抽水器从低处将水抽 到高处，从而循环工作。你能不能从能 量守恒的角度说明它为什么不能一直工 作下去？
能量守恒定律
此“永动机”中，高处的水流冲击叶片转动 对外做功时，因为摩擦等原因，有部分机械 能转化为其他形式的能，从高处流下的水不 可能全部被抽回原高度，根本不会“永动下 去”。在机械能转化的过程中，总会有一部 分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的 能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。
课堂练习
【解析】选项A中凡是能量守恒的过程可能发生能量的转化，也可能发生能量的转 移，不符合题意。选项B中摩擦生热的过程是不可逆的。例如钻木取火， 不能用火得到木头，符合题意。选项C中热传递是有方向性的，热量一定 从温度高的物体传向温度低的物体，或从温度高的部分传向温度低的部分 。不符合题意。选项D中由于能量转移或转化是有方向性的，虽然能量守 恒，但是还会产生能源危机，不符合题意。故选B。 易错提醒：能量只能被转移或转化，但是能量转移或转化都是有方向的， 所以即使能量守恒，能源危机依然存在。
【物理 】能量的转化与守恒 知识点归纳
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。
能量的转化与守恒定律
法拉第电磁感应定律 ❖ E电 =W克安(E电为感应 电流旳能量)
爱因斯坦光电效应方程 玻尔假设 质能方程
EKm = hν- W hν= E2 - E1 E = m c2 ΔE = Δm c2
功能关系 ——功是能量转化旳量度 ⑴重力所做旳功等于重力势能旳降低 ⑵电场力所做旳功等于电势能旳降低 ⑶弹簧旳弹力所做旳功等于弹性势能旳降低 ⑷合外力所做旳功等于动能旳增长 ⑸只有重力和弹簧旳弹力做功，机械能守恒 ⑹重力和弹簧旳弹力以外旳力所做旳功等于机械能 旳增长 ⑺克服一对滑动摩擦力所做旳净功等于机械能旳降低 ⑻克服安培力所做旳功等于感应电能旳增长
属棒与导轨垂直且与导轨接触良好．整个装置放在匀强
磁场中，磁场方向与导轨平面垂直，在用水平恒力F把
金属棒从静止开始向右拉动旳过程中，下列说法正确旳
是 ( CD )
A．恒力F与安培力做旳功之和等于电路中产生旳电能
与金属棒取得旳动能和
B．恒力F做旳功一定等于克服安培力
做旳功与电路中产生旳电能之和 C．恒力F做旳功一定等于克服安培力 R
A．粒子在a点运动速率不小于在b点速率
B．粒子在a点运动加速度不小于在b点加速度
c．粒子在a点电势能不小于在b点电势能
D．+Q所产生旳电场中， a点电势高于b点
-q
a
+Q O
b
8．如图所示，在水平绝缘平面上固定足够长旳平行光
滑金属导轨（电阻不计），导轨左端连接一种阻值为R
旳电阻，质量为m旳金属棒(电阻不计)放在导轨上，金
1B．以初速v0水平抛出旳物体，质量为m，下落 高度为h，则重力做功为 mgh ，这过程中物体动
能变化量为 mgh 。质量为m旳带电物体，在仅
有电场力作用旳情况下由静止开始加速，取得速 率v，则电场力做旳功为 mv2/2 。从上面这些 例子可归纳出结论：功是 能量变化旳量度 。
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内能 机械能
光能
电能
化学能
各种形式的能可以相互转化。
1、电风扇工作时，消耗的电能与电动机获得的机械 能相等吗？如不相等，是否意味着能量不守恒？
2、我国有句谚语“要使马儿跑得快，又要马儿不吃草” 比喻现实生活中不可能的事。请大家分析此比喻是否 有科学道理？
阅读材料：永动机
1、永动机为什么不能制造？ 2、从中你受到什么启发？
• 手摇发电机发电使灯泡发光 光能）
1. 人吃食物，把食物储藏的能量转化为人 的内能，使人们保持体温；转化为机械能，使 人们能够进行日常活动，能够走、跑、跳，能 够说话、唱歌；另外维持呼吸、心跳、血液流 动等。人的一切生理活动都需要能量，没有食 物提供的能量，人就无法生存。
2. 这种构思不能实现，因为要想使机器持 续不断地做功，就要消耗能量把流到低处的水 抽回到高处。显然，这种“永动机”是违反能 量守恒定律中，内能转化为电能 D．跳水运动员在空中下落的过程中，动能转化为重力势能 思路点拨：把握住能量转化前后的能量形式．
[典例 2]下列说法正确的是( D ) A．根据能量守恒定律，能源的利用率应该是 100% B．由于能量既不会消失，也不会产生，总是守恒的，所以 节约能源意义不大
导入新课
自然界存在着多种形式的能量
教学目标
1. 知识与技能
知道能量守恒定律。 能举出日常生活中能量守恒的实例。 有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。
2. 过程与方法
通过学生自己做小实验，发现各种现象的内在联 系，体会各种形式能量之间的相互转化。 通过学生讨论体会能量不会凭空消失，只会从一 种形式转化为其他形式，或从一个物体转移到另 一个物体。
➢能量转化的特点是：能量的形式发生变化 ；
小结
能量的转化和守恒定律是自然界最普遍的、 最重要的定律之一。
（1）能量守恒定律普遍适用。 （2）能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系。 （3）能量守恒定律是人类认识自然的重要依据。 （4）能量守恒定律是人类利用自然的重要武器。
[典例 1]下列常见事例中的能量转化中，正确的是( A ) A．在汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能
（3）说明：
➢ 该定律是贯穿整个物理学的基本规律之一， 是学习物理学的一条主线 ；
➢ 要分清系统中有多少种形式的能，发生了哪 些转化和转移 ；
➢ 在一定条件下，各种形式的能量可以相互转 化和转移 ；
➢有时，物体某种形式的能量，可能转移到几 个物体或转化成几种形式的能量，但能量总量 不变 ；
➢能量转移的特点是：能量的形式没有变 ；
太阳能转化为电能
内燃机车
内能转化机械能
水果电池 化学能转化为电能
摩擦生热
机械能转化为内能
水电站
机械能转化为电能
电动机
电能转化为机械能
光合作用
光能转化为化学能
燃烧
化学能转化为内能
重力做功
百名跳伞运动员千 米高空拼出菱形图案
重力势能转化为动能
功是能量转化的量度。
不同形式的能量之间的转化是通过做功实现的。
身体健康， 见义不为，无勇也。——《论语·为政》
决定一个人的一生，以及整个命运的，只是一瞬之间。——歌德
学习进步！
2、在各种形式的能量的相互转化的过程中，下列说
法中正确的是
（ C）
A、机械能一定守恒
B、各种形式的能量都守恒
C、各种形式的能的总量一定守恒
D、只有机械能转化为内能
3、植物进行光合作用的过程，是 （ A ）
A、光能转化为化学能 B、内能转化为化学能 C、化学能转化为光能 D、光能转化为内能
7、分析各现象中能的转化或转移
• 气体膨胀做功，温度降低 （内能 机械能）
• 水轮机带动发电机发电
（机械能 电能）
• 电动机带动水泵转动 • 电流通过灯丝使灯丝发光 • 煤燃烧 • 光合作用 • 核能发电 • 压缩气体做功 • 木材燃烧
（电能 机械能） （电能 内能 光能） （化学能 热能） （光能 化学能） （核能 内能 电能） （机械能 内能） （化学能 内能） （机械能 电能 内能
C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关 D．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失 思路点拨：能的总量保持不变，但转化过程有方向性，能 为人所利用的能量受到技术限制．.
巩固练习
1. 太阳能热水器反射镜的有效面积4.0m2， 每平方米镜面1小时接收辐射能的平均值是 2.5×106 J。如果整个装置的效率是42%。那么 这台热水器每小 时可把多少千克 20℃的水烧开？ （在一标准大气压下）
3. 情感态度与价值观
通过学生自己做小实验，激发学生的学习 兴趣，
对能量的转化和守恒有一个感性的认识,为 建立科学世界观和科学思维方法打基础。
通过学生讨论锻炼学生分析问题的能力。
20.3 能的转化与能量守恒
本节导航
1. 能的转化 2. 能量守恒定律
1. 能的转化
你知道是怎样利用这些能量的吗？
太阳能板
人们不相信聪明人会做蠢事：人的权利竟是丧失到了如此地步。 每一件事都要用多方面的角度来看它。 先淡后浓，先疏后密，先远后近，交友之道也。 立志是事业的大门，工作是登门入室的旅程。 目标的坚定是性格中最必要的力量源泉之一，也是成功的利器之一。没有它，天才会在矛盾无定的迷径中徒劳无功。 你一定不要做丑恶的人，但是世态炎凉，你也别太善良！马善被人骑，人善被人欺，过于善良就是一种懦弱和无能！ 不求做的最好，但求做的更好。 现实很近又很冷，梦想很远却很温暖。
无法实现的“永动机“：
1.“永动机“：不消耗任何能量和燃料，却源 源不断对外做功的机器。
2.由能量守恒定律可知：无法实现
3.工程技术的任务，在于设法找出合理利用 能源的途径，并减少机器运转过程中不 必要的能量损耗，而不是去研制永远无 法实现的“永动机”。
2. 能量守恒定律
能量既不会___凭__空__消___失____，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____到其他物体， 而在_转__化__和___转__移__的过程中，能量的总量保持 _不__变____。