核能能源能量守恒 能量的转化与守恒
能量的转化和守恒定律的内容
能量的转化和守恒定律的内容能量是宇宙中一切事物的基本属性,它存在于各种不同的形式和类型中。
能量的转化和守恒定律是物理学中的基本原理,它描述了能量在不同形式之间的转化过程以及能量在封闭系统中的守恒规律。
能量的转化是指能量从一种形式或类型转变为另一种形式或类型的过程。
在这个过程中,能量并没有被创造或消灭,只是转化为了不同的形式。
例如,当我们将木柴燃烧时,化学能被转化为热能和光能;当我们将弹簧压缩时,机械能被转化为弹性势能。
这些转化过程遵循能量守恒定律,即能量总量在转化过程中保持不变。
能量守恒定律是物理学中的一个基本原理,它可以用以下方式描述:在一个封闭系统中,能量的总量是恒定的,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。
这意味着在任何一个封闭系统中,能量的转化过程中总能量的和保持不变。
能量的转化和守恒定律可以通过多种实例来说明。
首先,考虑一个弹簧振子的例子。
当我们将弹簧拉伸或压缩时,机械能被转化为弹性势能。
当我们释放弹簧时,弹性势能转化为机械能,使得弹簧振动。
在这个过程中,能量的转化符合能量守恒定律。
另一个例子是电能的转化。
当我们将电能输入到电灯泡中时,电能被转化为光能和热能,使得电灯泡发光。
同样地,当我们使用太阳能电池板将太阳能转化为电能时,能量的转化也符合能量守恒定律。
能量的转化和守恒定律在日常生活中也有很多应用。
例如,汽车的燃烧过程中,化学能被转化为机械能,使得汽车能够运动。
在电力工业中,燃煤或核能发电厂通过将燃料的化学能转化为热能,再将热能转化为机械能,最后再转化为电能,实现了能量的转化和守恒。
总结起来,能量的转化和守恒定律是物理学中的重要原理,它描述了能量在不同形式之间的转化过程以及能量在封闭系统中的守恒规律。
这个定律告诉我们能量是宇宙中不可创造和不可消灭的,只能从一种形式转化为另一种形式。
在日常生活中,我们可以通过各种实例来理解和应用能量的转化和守恒定律,从而更好地理解能量在自然界中的作用和变化。
高一物理《能量守恒定律与能源》知识点总结
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。
能量守恒能量转化与能量守恒的关系
能量守恒能量转化与能量守恒的关系能量守恒与能量转化的关系能量是物质运动、变化和相互作用的基本属性,对于自然界中的各种现象和过程都起着至关重要的作用。
能量守恒原理是物理学的基本定律之一,它指出在一个孤立系统内,能量既不能创造也不能消失,只能从一种形式转化为另一种形式。
能量守恒与能量转化密切相关,正是因为能量转化过程符合能量守恒原理,才使得宇宙中的能量得以保持总量不变。
在自然界中,能量从一种形式转化为另一种形式的过程非常普遍,比如化学能转化为热能、光能转化为电能等。
这些能量的转化过程都符合能量守恒原理。
例如,当一块物体从高处自由坠落时,物体的潜在能转化为动能,当物体撞击地面时,动能转化为热能和声能。
这种转化过程中总能量守恒,即能量从一种形式转化为另一种形式,但总能量的大小保持不变。
能量的转化过程可以用能量转化图示来表示,能量转化图示可以将不同形式的能量按照转化的关系连接起来。
例如,一个简单的能量转化图示可以是:化学能→热能→机械能。
这个图示表示了化学能首先转化为热能,然后再转化为机械能。
这种能量转化过程中,能量守恒得到了满足。
能量转化的过程还可以具体到能量的细微层次,比如原子、分子以及粒子之间能量的转化。
例如,当原子核发生核反应时,核能转化为热能或者电能;而在化学反应中,电能转化为化学能。
这些例子表明了能量守恒与能量转化之间的密切关系。
能量守恒原理在科学研究和应用中有着重要的意义。
首先,能量守恒原理为研究自然界的各种物理现象和过程提供了基本的理论依据。
无论是天体物理学中的星系形成和演化,还是微观领域中的粒子碰撞和反应,都需要遵循能量守恒原理进行解释和研究。
其次,能量守恒原理也被广泛应用于实际生活和工程技术中。
例如,在能源利用和管理中,我们将能源转化和利用过程中的能量损失降到最低,以提高能源利用效率,这就是能量守恒原理的应用之一。
总之,能量守恒与能量转化密不可分,能量的转化过程必须遵循能量守恒原理,能量既不能创造也不能消失,只能从一种形式转化为另一种形式。
能量的转化与守恒能量守恒定律的案例分析
能量的转化与守恒能量守恒定律的案例分析能量的转化与守恒:能量守恒定律的案例分析能量是物质存在的基本属性之一,它的转化与守恒是自然界中普遍存在的现象。
根据能量守恒定律,能量在闭合系统中不会凭空产生或消失,只能从一种形式转化为另一种形式,总量保持不变。
本文将通过一些案例分析,探讨能量守恒定律在不同领域中的应用。
案例一:机械能转化机械能由动能和势能组成,根据能量守恒定律,机械能在封闭系统中总量不变。
以弹簧振子为例,当振子被拉伸时,弹簧势能增加;当振子释放时,势能转化为动能,振子达到最大振幅时,动能最大,而势能为零。
振子摆动过程中,动能和势能不断转化,但总能量守恒。
案例二:热能转化热能是物质微观形态的一种,与物体的温度相关。
热能的转化表现为热量传递和对外做功。
当两个物体接触时,热能从高温物体流向低温物体,直至达到热平衡。
这个过程中,高温物体的热能减少,而低温物体的热能增加,总能量守恒。
同样,当燃料燃烧时,化学能转化为热能,可用于供暖、发电等。
案例三:光能转化光是一种能量传播的方式,能量守恒定律也适用于光能的转化。
光能可以转化为其他形式的能量,如电能。
太阳能光伏发电就是一种典型案例。
光能通过光电效应转化为电能,从而供给我们的家庭用电。
在这个转化过程中,能量守恒。
案例四:化学能转化能量守恒定律在化学反应领域中有广泛应用。
以火柴燃烧为例,当火柴头摩擦产生热能引燃火柴时,化学能转化为热能。
在这个转化过程中,火柴头的化学能减少,而燃烧释放出的热能增加,总能量守恒。
案例五:核能转化核能是原子核内部结合能的一种,核反应中能量的转化也符合能量守恒定律。
核能可以通过核裂变或核聚变转化为其他形式的能量,如热能或电能。
核电站利用核裂变反应产生热能,再将其转化为电能,为工业和民生提供电力。
综上所述,能量的转化与守恒是自然界中不可或缺的基本规律。
无论是机械能、热能、光能、化学能还是核能,能量守恒定律在不同领域中都有显著的应用。
了解和应用能量守恒定律,有助于我们更好地理解自然界的运行规律,并在实践中合理利用能源资源,推动可持续发展。
能量的转化与守恒知识点
7、 对物体做功,物体的内能 增加 。例如:①克服摩擦做 功,物体的内能增加;②压缩气体做功,物体的内能增加; 物体对外做功,物体的内能 减少 。例如:气体膨胀对外做功 ,内能减少。 热量 。物体吸收热量 8、 在热传递过程中,传递的能量叫做 ,内能 增加 ;物体放出热量 ,内能减少。 9、 做功改变物体内能的实质是 机械能与物体内能的 相互转化;而热传递改变物体内能的实质是 内能的转移 。 1千克 的某种燃料完全 燃烧时放出的热量,叫做这种 10.、 热值 焦/千克 燃料的 。单位 。 1千克焦炭完全燃烧时 11、焦炭的热值是3.0×107焦/千克,表示 放出的热量是3.0×107焦。 12、燃料燃烧放出的热量计算公式:Q放=mq m表示燃料 的质量,q表示燃料的热值。
动滑轮实质是 一个动力臂是阻力臂二倍的杠杆 。
8、使用滑轮组既能省力 ,又能改变力的方向 。
几 段绳子承担, 9、使用滑轮组时,重物和动滑轮由
提起重物所用的力就是总重的几分之一 。 计算公式:F=1/nG总= 1/n(G动+G物) 10、用滑轮组提升重物时: W有=G物h 克服重物的重力所做的功是有用功, 对动滑轮的重力、绳子的重力、摩擦所做 的功是额外功 W额=G动h W总=Fs绳 绳子上的拉力所做的功是总功。 s绳 = 绳子移动的距离s是重物提高高度h的n倍。 nh W总 =W有+W额 计算公式:
第二节 能量的转化和度量
1、做功的两个必要条件:
一是作用在物体上的力,
二是物体在力的方向上通过了距离。 2、 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。 3、 机械功的计的单位是 牛· 米,其专用名称叫 焦 。
第五节 物体的内能。
能量守恒定律能量的转化与守恒
能量守恒定律能量的转化与守恒能量守恒定律:能量的转化与守恒能量,作为物理世界中的基本概念,贯穿着自然界的各个方面。
能量守恒定律是自然界中一个重要的基本定律,它描述了能量在物理系统中的转化和守恒。
本文将深入探讨能量守恒定律以及能量的转化过程。
一、能量守恒定律的表述能量守恒定律,又称为能量守恒原理,指的是在任何封闭系统中,能量的总量是恒定不变的。
换言之,能量既不能被创造,也不能被销毁,只能从一种形式转化为另一种形式。
这一定律的基本表述可以用以下数学公式表示:∑E = 0其中,∑E代表系统中所有能量的总和,它始终等于零。
这意味着在任意能量转化过程中,能量的总量保持不变。
二、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。
在自然界中,能量的转化过程涉及到各种物理和化学现象。
1. 动能与势能的转化动能是物体由于运动而具有的能量,而势能则是物体在一定的位置或状态下具有的能量。
动能与势能之间可以相互转化。
例如,当一个物体从高处下降时,其势能减少,而动能增加;当物体被抛起时,动能减少,势能增加。
2. 热能的转化热能是由物体分子之间的热运动而产生的能量。
热能可以通过传导、对流和辐射等方式传递。
在能量转化中,热能可以转化为其他形式的能量,如机械能、电能等。
反过来,其他形式的能量也可以转化为热能。
热能的转化过程在能量守恒定律中发挥着重要的作用。
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。
化学反应中,化学能可以被释放出来,转化为其他形式的能量。
例如,燃烧是一种常见的化学反应,燃烧过程中化学能被转化为热能和光能。
三、能量守恒定律的应用能量守恒定律不仅在物理学中有广泛应用,也在其他学科领域中发挥着重要作用。
1. 工程领域在工程领域,能量守恒定律被广泛应用于能源的转化与利用。
例如,发电厂中的火力发电、水力发电和核能发电等过程都是能量的转化过程,能量守恒定律为各类能源的有效利用提供了理论基础。
2. 环境保护能量守恒定律也在环境保护领域发挥着重要作用。
能量的转化与守恒定律
能量的转化与守恒定律能量是我们生活中不可或缺的重要概念,它存在于各个领域,影响着我们的日常生活。
能量既不会被创造,也不会被毁灭,而是以不同的形式进行转化。
能量转化的过程遵循能量守恒定律,也就是能量在转化过程中总量保持不变。
本文将探讨能量的转化和守恒定律对我们生活的影响。
一、能量的形式和转化能量存在多种形式,包括机械能、热能、化学能、电能和核能等。
这些形式的能量可以相互转化,但总能量保持不变。
能量转化的过程常见于我们的日常生活中。
1. 机械能的转化机械能是物体由于其位置和运动状态所具有的能量。
它分为动能和势能。
动能指物体由于运动而具有的能量,可以通过公式E=1/2mv²计算。
例如,当我们将一个物体抬起并放下时,物体的势能转化为动能,使物体以一定速度运动。
同样地,当物体受到阻力而停止时,动能转化为热能。
2. 热能的转化热能是由物体内部微观粒子的热运动所引起的能量。
热能可以通过传导、辐射和对流等方式进行传递。
当我们煮水时,热能从火源传递到水中,使水分子的热运动增加,温度升高。
相反地,当冷却某物体时,热能将从物体中流失,导致物体温度下降。
3. 化学能的转化化学能是物质内部分子间或原子间的化学键所储存的能量。
当物质参与化学反应时,化学能可以转化为其他形式的能量。
例如,当我们点燃一根火柴时,木头中的化学能转化为热能和光能,产生火焰和烟雾。
4. 电能的转化电能是由电荷在电场中所具有的能量。
在电路中,电能可以转化为其他形式的能量,如机械能、热能和光能。
当我们打开电灯开关时,电能被转化为光能,使灯泡亮起。
5. 核能的转化核能是由原子核中核子之间的引力所储存的能量。
核能可以通过核裂变或核聚变的方式进行转化。
当原子核发生裂变时,核能会以巨大的能量释放出来,如核电站产生的能量。
而在太阳核心,核聚变则将氢原子聚合成氦原子,释放出巨大的能量,维持太阳的亮度。
二、能量守恒定律对生活的影响能量守恒定律是自然界的基本定律之一,它描述了能量在转化过程中的不灭性。
能量的守恒与转化
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。
《能量的转化与守恒》 讲义
《能量的转化与守恒》讲义在我们生活的这个世界里,能量无处不在。
从太阳的光芒到地球的自转,从燃烧的煤炭到奔跑的汽车,从电灯的发光到我们身体的运动,能量以各种形式存在并不断地转化和守恒。
一、能量的形式首先,让我们来了解一下能量都有哪些常见的形式。
机械能是我们最容易直观感受到的一种能量形式。
比如一个滚动的球,具有动能;被举高的物体,具有重力势能;拉伸或压缩的弹簧,具有弹性势能。
机械能的总和在只有重力或弹力做功的情况下保持不变。
内能则与物体的温度、状态和组成有关。
当我们加热一杯水,水的内能增加,表现为温度升高。
燃料的燃烧也是将化学能转化为内能的过程。
电能在现代社会中扮演着至关重要的角色。
电池中的化学能可以转化为电能,为我们的手机、电脑等设备提供动力。
发电机则通过电磁感应将机械能转化为电能。
光能,比如太阳发出的光,让地球上的生命得以生存和发展。
灯光照亮我们的房间,也是光能的利用。
化学能储存在物质的化学键中。
食物中的营养物质在我们体内发生化学反应,释放出化学能,支持我们的生命活动。
核能来自原子核的变化,核电站就是利用核裂变产生的能量来发电。
此外,还有声能、风能、水能等等,能量的形式多种多样。
二、能量的转化既然存在这么多种能量形式,它们之间是如何相互转化的呢?以火力发电为例,煤炭燃烧时,化学能转化为内能,内能将水加热成高温高压的水蒸气,水蒸气推动汽轮机转动,内能又转化为机械能,汽轮机带动发电机发电,机械能最终转化为电能。
再看太阳能热水器,太阳能转化为水的内能,使水温升高。
而植物的光合作用则是将光能转化为化学能,把二氧化碳和水转化为有机物和氧气。
我们日常的运动,比如跑步,身体内的化学能转化为机械能和内能。
三、能量守恒定律在能量的转化过程中,有一个非常重要的定律——能量守恒定律。
它指出: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。
能量的转化与守恒(PPT课件(初中科学)35张)
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》能源、材料与社会PPT
二、能量守恒定律
能量守恒定律
1、能量守恒定律
大量的研究表明:自然界的能量是守恒的 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。
能量守恒定律
想一想 小球在运动时能量守恒,将永远摆动下去么?
小球摆动时,势能和动能相互转化,当 小球到达最高处时,势能最大;随着小 球的下降,势能逐渐减小,动能逐渐增 大,势能转化为动能;当小球下降到最 低点时,势能最小,动能最大。
各种形式的能是可以相互转化的
能量的转移与转化
1、能量的转化 能量形式发生改变
内能
电能
电动机 风力发电机
机械能
能量的转移与转化
你能说出下面这些物体能量之间是怎样转化的么? 化学能转化为电能
光能转化为化学能
水果电池
能量的转移与转化
2、能量的转移 能量形式不发生改变
碰撞时,物体之间会发生能量的转移
能量的转移与转化
3、地球上的大多数能量都来源于太阳
太阳能是地球 上的主要能源
光合作用不仅产生氧 气,同时生成葡萄糖
例题
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,使用的能源也不尽相同。燃油汽车所消耗能量的类型是(
D)
A.生物能
B.电能
C.太阳能
D.化学能
例题 2.下列图形中,属于内能转化为机械能的是( C )
第二十章 能源、材料与社会
第一节 能量的转化与守恒
-.
学习目标
1、通过实例了解能量及其存在的不同形式。能说出一些常见的 能量名称,知道自然界有多种形式的能量。 2、知道能量守恒定律。知道永动机不可能制成。并能自觉利用 能量守恒定律分析有关问题。 3、能解释一些常见现象中的能量转化问题。
物理中的能量守恒定律知识点
物理中的能量守恒定律知识点能量守恒定律是物理学中的基本原则之一,它描述了在一个孤立系统中,能量总量不会发生改变的现象。
能量可以从一种形式转化为另一种形式,但总能量的大小始终保持不变。
本文将介绍能量守恒定律的基本概念和相关知识点。
一、能量守恒定律的基本概念能量守恒定律是物理学中的一个基本定律,它表明在一个孤立系统中,能量总量保持不变。
这意味着能量既不能创造,也不能消失,只能从一种形式转化为另一种形式。
根据能量的守恒定律,能量可以分为多种形式,包括机械能、热能、化学能、电能、核能等。
二、能量的转化与守恒根据能量守恒定律,能量可以在各种物理变化中转化为其他形式。
例如,当一个物体从较高的位置下落时,其具有的重力势能逐渐转化为动能。
同样地,当一个物体受到阻力停止下落时,其动能逐渐转化为热能。
这些转化过程中,能量的总量保持不变。
三、能量守恒定律的应用能量守恒定律在物理学中有着广泛的应用。
以下是一些能量守恒定律在不同领域的应用举例:1. 机械能守恒:根据机械能守恒定律,当一个物体只受重力和弹力作用时,其机械能(动能 + 势能)总量保持不变。
这一定律可以用于解释物体在弹簧上弹跳、摆动等运动现象。
2. 热力学能量守恒:根据热力学能量守恒定律,一个封闭系统中的总能量(内能 + 势能 + 动能)保持不变。
这一定律可以用于解释热机和热力学循环过程中的能量转换。
3. 化学能守恒:在化学反应中,根据化学能守恒定律,各种化学键的能量可以在反应过程中转化,但总能量保持不变。
这一定律可以用于解释化学反应的能量变化和反应热等现象。
四、能量转化的损失能量转化过程中,往往会存在一定的能量损失。
例如摩擦力会将机械能转化为热能,电阻会将电能转化为热能。
这些能量损失通常以热能的形式散布到环境中,导致系统整体的能量不再保持恒定。
五、结语能量守恒定律是物理学中的重要概念,它描述了能量在各种物理过程中的转化和守恒规律。
在实际应用中,能量守恒定律帮助我们理解和解释了许多物理现象,同时也提醒我们在能量转化过程中要注意能量损失的问题。
能量守恒定律能量的转化与守恒
能量守恒定律能量的转化与守恒能量守恒定律:能量的转化与守恒能量,作为物理世界的基本量,贯穿着自然界的方方面面。
能量守恒定律是能量转化与守恒的基本原理,它揭示了能量在各种物理过程中的变化规律。
本文将深入探讨能量守恒定律的概念、能量的转化方式以及能量守恒在不同领域中的应用。
一、能量守恒定律的概念能量守恒定律,又称为能量守恒原理,是物理学中一个基本的定律。
它表明在封闭系统中,能量不会凭空消失或产生,只会在不同形式之间相互转化,总能量保持不变。
简言之即“能量不会凭空消失或产生,只会转移和转化”。
这一定律是基于对大量真实实验与观察事实的总结而得出的。
二、能量的转化方式能量可以通过多种方式进行转化,常见的有下列几种:1. 力学能转化:当一个物体沿着斜面下滑时,重力势能转化为动能,而动能则转化为热能和声能等其他形式的能量。
2. 热能转化:热能可以通过传导、传热等方式转化为其他形式的能量,如机械能、电能等。
3. 化学能转化:在化学反应中,化学能可以转化为热能、电能等形式。
4. 电能转化:电能可以通过电能转换装置转化为机械能、光能等。
5. 核能转化:核能在核反应中可以转化为热能、电能等。
三、能量守恒在不同领域中的应用1. 能源利用与节约:能量守恒定律是能源利用和节约的基础。
了解能量的转化与守恒规律,可以指导人们在生产和生活中合理利用能源,降低能源的浪费。
2. 环境保护与减排:能源的利用与转化往往伴随着能源的消耗和废气的排放。
通过对能量守恒定律的应用,可以提高能源的利用效率,减少废物和废气的产生,达到环境保护和减排的目的。
3. 建筑设计与能效改善:在建筑设计中,通过运用能量守恒定律,可以优化建筑结构,提高能源利用效率,减少能源消耗。
4. 交通出行与能源利用:交通运输是能源消耗的重要领域,通过研究交通工具的能量转化与守恒,可以推动新能源技术的发展,改善交通出行的能源利用效率。
5. 新能源开发与利用:能量守恒定律为新能源的开发与利用提供了指导。
《能量的转化与守恒》 讲义
《能量的转化与守恒》讲义在我们生活的这个世界中,能量无处不在。
从太阳的光芒到汽车的行驶,从电灯的照明到我们身体的运动,能量的转化与守恒在每一个角落都发挥着至关重要的作用。
一、什么是能量能量,简单来说,就是使物体能够做功的能力。
它以多种形式存在,比如常见的机械能、内能、电能、光能、化学能等等。
机械能包括动能和势能,当物体运动时具有动能,被举高或发生弹性形变时具有势能。
内能则是物体内部分子热运动的能量总和,与物体的温度、状态等有关。
电能是由电荷的流动产生的,而光能是由电磁波传递的。
化学能存在于燃料、食物等物质中,通过化学反应可以释放出来。
二、能量的转化能量的转化是指一种形式的能量转变为另一种形式的能量。
比如,水力发电站中,水从高处流下,势能转化为水轮机的动能,水轮机带动发电机转动,动能又转化为电能。
又如,燃料燃烧时,化学能转化为内能,内能又可以通过热机转化为机械能。
在我们的日常生活中,能量转化的例子随处可见。
当我们骑自行车时,人体的化学能转化为机械能;电灯发光时,电能转化为光能和内能;太阳能热水器将太阳能转化为内能,为我们提供热水。
三、能量的守恒能量守恒定律是自然界的基本定律之一。
它指出,在一个封闭系统中,能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,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,而能量的总量保持不变。
举个例子,一个自由下落的物体,在下落过程中,重力势能不断减少,但同时它的动能不断增加,总的机械能不变。
再比如,在热传递过程中,高温物体的内能减少,低温物体的内能增加,但是总的内能不变。
四、能量转化与守恒定律的重要性能量转化与守恒定律对于我们理解和研究自然界的各种现象具有极其重要的意义。
首先,它为我们提供了一种思考和解决问题的方法。
当我们分析一个物理过程时,可以通过能量的转化与守恒来判断能量的流向和变化,从而更清晰地理解现象的本质。
其次,它对技术的发展和创新起到了指导作用。
许多新技术和设备的研发都是基于对能量转化与守恒定律的应用。
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。
浙教版科学九年级上册:第3章 能量的转化与守恒 课件(共101张PPT)
水的比热是4.2×103焦/(千克·0C), 其表示什么含义?
若1kg水升高20C需吸收多少热量? 若2kg水升高10C需吸收多少热量?
若10kg水升高200C需吸收多少热量?
Q=cm(t-t0)
如果要计算物体降温时放出的热量, 计算公式会有什么不同?
例:一块质量为5千克、温度为100C的 铁块加热到2000C,铁块吸收了多少热 量?[C铁=0.46 ×103焦/(千克·0C)]
第三章 能量的转化与守恒
斜面实验
伽利略斜面实验是一种理想实验,该实验必须在 没有的 摩擦前提下才能实验。该实验中小球好 像“记住了”运动的起始高度,事实上,小球 “记住”的是与起始高度相联系的 能量 。
我们的世界充满着能量
龙卷风可以摧毁房屋,拉倒大树
运动场上奔 跑的运动员
具有能量
太阳给我们带来光和热
时功率大?你测量的依据是什么?
想一想
你用什么样的方案来比较同学们的功
率?你的方案须哪些测量工具?
做一做 自己动手设计表格,把所测数据记录下来
姓 体重 高度 名 G/kg h/m
时间 做功 功率 t/s w/J P/W
• 1、功率表示做功的_____,功率越快大慢 表示 做功越____。功率的快大小有____和___共W同 t
(1)物体A与水平面的摩擦力大小为多大? (2)拉力F在2s内移动的距离是多少? (3)拉力做了多少功?
做功
热传递
改变内 能的方法
做功 实质上是能的转化
其他形式的能与物体内能相 互转化的过程。
热传递 实质上是能的转移
内能从高温物体传递到低温物 体,或者内能从同一物体的高温 部分传递到低温部分的过程。
可见光、红外线、紫外线、微波、X射线等都 是电磁能的表现形式。
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:
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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1、知道裂变和链式反应 a 2、知道聚变和热核反应 b 3、知道放射性及其应用 a 4、知道核电站是利用核裂变的原理工作的 a
能量的转化与守恒
1、举例说明能量的转化与守恒定律 a 2、举例说明能量的转化与传递有一定的方 向性 a 3、通过对能量转化与守恒定律发现史的学 习,领悟科学思想和科学精神 c
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天 从前他们浪费咯九年の时间 往后她别想再浪费任何壹天 壹分 壹秒„„与其“此情只待成追忆 只是当时已惘然” 别如“花当折时直须折 莫待无花空折枝 ”经过前几天の 手忙脚乱、人仰马翻 随着王爷举家搬迁怡然居 虽然令水清产生咯严重の瞻前顾后、患得患失情绪 但是从另壹方面来讲 她の生活总算是渐渐地安定平稳下来 安定平稳の状况既 是体现于她の日常起居 更是体现于她の心灵深处 既然他们别可能天长地久 既然他们现在已经拥有 既然那短暂の拥有 必将成为她壹生永别磨灭の幸福回忆 成为她壹生享之别 尽の心灵财富 那么她现在还在犹豫啥啊 担心啥啊 胡思乱想啥啊?她现在唯壹需要做の 就是珍惜 珍惜他们曾经の点滴过往 珍惜现在の幸福拥有 珍惜未来の永生难忘 第壹卷 第892章 正轨在他の耐心陪伴下 确实如他所期望の那样 水清成功完成咯从“为人女”到“为人妻”の心理转变 对他别再客客气气、彬彬有礼、生疏隔阂 两各人就像壹对普通 得别能再普通の夫妻那样 在柴米油盐、日常起居の平淡生活中 他们の关系壹步壹步地走向正轨 “走向正轨”成果の取得既是水清各人努力结出の硕果 更是饱含咯他精心安排、 细心呵护の种种付出 回顾两各人那些天来壹起走过の日子 就会发现 彼此为对方付出咯好些努力 倾注咯好些真心 得到咯好些回报 享受咯好些幸福:第壹天 梧桐雨夜、“雪 花”漫天 情也深深 雨也朦朦;第二天 她仓皇逃窜 装病躲避 他揭穿谎言 决定留下;第三天 她学习穿衣 准备晚膳;他失约 又守约;第四天 她累倒咯 他举家搬迁 他们共赏 美馔 共进晚膳;第五天 他在外面用过晚膳才回来 没什么公事缠身の他先与水清聊咯壹会儿天 晓得她博学多才 两人就聊诗词 聊历史 聊诸子百家 本来他只是没话找话地随便 聊聊 谁想到越聊越有共同语言 越聊越是觉得知音难求 壹直聊到后半夜 仍是意犹未尽 第六天 他回来得晚壹些 而且还带咯壹堆没什么处理完の公文 水清仍然像上壹次那样躲 在里间屋陪着他挑灯夜战 于是壹各看公文 壹各看闲书 睡下の时候 又已是三更天 第七天 他回来の时候正好是就寝时间 前两天睡得太晚 今天两各人都有些疲乏 于是既没什么 聊天 也没什么办公 水清手脚麻利地服候他直接睡下 第八天 又下雨咯 原本是凄风苦雨 但是绵绵秋雨对他们而言却有着别同寻常の意义 因为他们都别约而同地想起咯八天前の 那各“雪花”飞舞の雨夜 于是他和她 若有所思地听着窗外雨打梧桐 壹边品着香茗 壹边安安静静地各自看着书 可是他们谁也没什么真の看进去书里都写咯些啥啊 第九天 他在 怡然居用晚膳 生怕她又因为准备那么复杂の晚膳而累倒 于是没什么传口信回来 而且也没什么让她再添菜 完完全全随咯她の口味 第十天 他仍是没什么提前传口信就回到怡然 居用晚膳 然后两人下咯三局棋 论棋艺 水清确实要甘拜下风 前两局输得是壹塌糊涂 第三局他别忍心看她费心耗神地跟他在棋盘上厮杀 就故意偷偷地卖咯几各破绽 水清の棋艺 虽然比别过他 但那些小伎俩怎么可能瞒得过她の眼睛?她又是心高气傲之人 哪里会平白地接受他の那番好意?于是她就装作没什么看到那些破绽 自顾自地按照原有の思路摆弄 着棋子 结果那壹局自然又是输得相当惨烈 见水清连下各棋都严格保守“廉者别受嗟来之食”の高尚节操 他简直是又好气又好笑:那各丫头 让她服各软怎么就那么难?以前他 们恩恩怨怨、互别理睬の时候也就算咯 还在他们都那么好咯 她怎么还是跟他那么死犟死倔?第十壹天„„第十二天„„„�
思考:
一杯放在桌上的热水冷却,此过程 有能的转化吗?热水的热能消失了 吗?
能量的转化和守恒定律
结论: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 ,这就是能量转化和守恒定 律。 能量转化和守恒定律是自然界最普遍、 最重要的基本定律之一
一、核能 ---原子核发生变化过程中所释放出 来的能量 获得核能有两种途径 1、裂变 质量较大的原子核在中子轰击下分裂 成2个新原子核,并释放能量的过程
2、聚变 2个质量较小的原子核结合成质量较大 的新核,同时释放出能量的过程。
核裂变原子模型
原子弹――根据 核裂变的原理制 成。属于不可控 制的链式反应的 结果!
结论: 能量的转移和转化有一定的方向性。
1、“千年飞天梦,今朝终成真”,2003年10月15日,长征号 火箭载着“神舟五号”载人飞船将航天英雄杨利伟送入太空。 关于火箭发射过程中能量转化的说法正确的是( ) A A、将燃料的化学能转化为内能,内能转化为机械能 B、将燃料的化学能转化为火箭的内能 C、将燃料的内能转化为火箭化学能 D、将燃料的机械能转化为火箭的内能
草木燃料、煤、石油等
自然资源: 存在于自然环境中的可被人类利用的 物质和能量。 自然资源的分类: 1、不可再生资源 不能被恢复或再生的自然资源 如煤和石油 2、可再生资源 能在相对短时内自然地恢复或再生 的自然资源 如阳光、风、水和生 物等
三大矿物燃料是指: 煤 、石油 、天然气 , 它们是当今世界的主要能源。 能源的消耗与环境保护(见导引211页) 解决能源问题的途径:
核聚变
氘核
氦核 氚核 一个中子 (随能量 释放)
思 考
太阳辐射出的光和热,通过什么方式得到的?
一、核能
1、裂变
--链式反应 例:原子弹 例:氢弹 太阳
2、聚变 --热核反应
3、聚变威力更大
核能的和平利用――核电站 利用核裂变
思考:在电站工作过程中,能是如何转化的? 核能→内能→机械能→电能
二、核能的和平利用--核电站
能源的利用
1、描述世界和我国的能源状况 a 2、知道能源的利用与人类生存和社会发展的关系 a 3、知道提高效率和节能的关系a 4、树立提高效率的意识 c 5、知道过度开发不可再生能源带来的社会问题 a 6、知道能源合理利用和开发与可持续发展战略的
能源的分类
1、是否自然界直接提供 一次能源 煤、石油、风能、水能等。 二次能源 汽油、柴油、氢能源、电能等。 2.按自然界能否源源不断的提供 可再生能源 水能、风能等 非再生能源 石油、煤、天然气等。 3.按能源可否被广泛利用,可分为 非常规能源 太阳能的直接使用、氢能、地热能等 常规能源
水力发电过程中,能量的转化情况是(B ) A、势能 电能 动能 B、势能 动能 电能 C、电能 动能 势能 D、动能 势能 电能
安吉天荒坪蓄能电站的工作原理是:在电站建有上 下两座水库,由隧道相连,利用深夜等用电低谷时 将多余的 能把下水库的水抽至上水库以 能 的形式贮存。用电高峰时从水库放水进行发电,此 时能量的转化为 ,以缓解紧张的供电状况。若 某抽水蓄水电站上蓄能水池长150米,宽30米,从 深夜11时至凌晨4时抽水,使上蓄水池水面增高20 米,假定抽水过程中水面的高度始终保持为400米, 不计抽水过程中其他能量的损耗,则抽水的功率为 。(g=10牛/千克)
思考:
永动机能否制造?
1、释放化学能的过程不断发生在你 的体内,食物也是一种燃料,营养成 分在体细胞里与氧结合,提供细胞组 织所需能量,这过程没有火焰,但化 学能除了一部分转化为热能以维持你 的37℃正常体温。从能量守恒的角度, 食物提供的化学能还能变为哪些能量?
1、分析思考:
违反能量的转化和守恒定律的事件是 不可能发生的。但是,遵守能量的转化 和守恒定律的事件是否一定发生?
1、能量转化:
核能
内能
机械能
电能
2、我国第一座自行设计建造的核电站: --秦山核电站 3、存在的问题: --放射性污染
αβγ
射线
放射性物质的标志
1、实验:观察掉在地上的乒乓球的跳动情况?
讨论: 乒乓球为什么越跳越低? 能量消失了吗?
2、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、下列过程中,属于能量转移的是 属于能量转化的是 ②③④⑥⑦ 。 ①烧开时,水沸腾了; ②飞驰而过的流星拖着一条发光的长尾巴 ③在砂轮上磨刀时,会射出火星; ④给电炉通电,电炉会发红 ⑤晒太阳感到暖和 ⑥子弹从枪膛射出去 ⑦植物吸收太阳光进行光合作用 ①⑤ ,
能源:
1、知道能源的分类 a 2、列举各类能源的特点 a 3、举例a