能量转换课件
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2024新粤教版科学六年级下册第2单元 能量及其转换《能量的转换》优质课件
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神奇的扭扭蛇 能量的相互转换 钻木取火
23
作业布置
有兴趣的同学,根据 视频尝试制作钻木取 火实验,注意安全。
24
课堂总结
同学们,这节课你 有哪些收获呢?
25
谢谢观看 !
2024/2/12
26
小学科学学习方法:如何培养科学思维和实验能力?
小学科学学习是培养学生科学思维和实验能力的重要阶段,以下是一些方法和建议,可以帮助学生培养科学
竞赛等活动,从中学习和探究科学知识,提高自己的科学思维和实验能力。
总之,培养学生科学思维和实验能力需要学生不断学习和实践。通过掌握科学基本概念、培养科学探究能力、
注重科学实验能力的培养、培养科学思维能力、鼓励学生参加科学活动和比赛等方式,可以帮助学生更好地
掌握科学知识和实验能力,从而更好地应对科学学习和生活中的科学问题。
16
新知讲解 古人常用钻木的方式获取火种。
你想不想知道钻木是怎么取火的?
点击视频:钻木取火
17
新知讲解
钻木为什么能取火?
钻木的时候因为摩擦会产生热 量,当这种热量积累到一定的温度, 就会达到木屑的燃点,因为大气中 本来就有足够的氧气,所以就形成 了火苗。因此,钻木取火的实质就 是摩擦生热。
从能量转换的角度来说,钻木取火的过程就是机械 能转化为热能的过程。
工具与材料:剪刀、纸杯、扭扭棒。
4
新知讲解
实验操作
①用剪刀在纸杯上剪个 小口; ②纸杯倒扣在平滑的桌 面上; ③扭扭蛇放到杯子底上; ④对着纸杯剪口处连续 大声喊“啊”。
5
新知讲解
注意事项
①桌面要平整。 ②纸杯口与桌面接触严密。 ③讲究发音卫生,不要喊破嗓子。 ④可以合作完成,也可独立完成。
《能及其转化》课件
![《能及其转化》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/3e91fd624a35eefdc8d376eeaeaad1f3469311d6.png)
形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化和转移的过程中,能
量的总量保持不变。
能量类型
机械能
动能和势能的总称。
动能
物体由于运动而具有的能。速度越快,动能越大 。
势能
物体由于相对位置或弹性形变而具有的能。相对 位置或弹性形变越大,势能越大。
能量类型
内能
物体内所有分子动能和 分子势能的总和。温度
越高,内能越大。
热力学第二定律
电场原理
热量自发地从高温物体传递到低温物体, 但不能自发地从低温物体传递到高温物体 。
电场中电势差的存在使得电荷在电场中移 动,从而产生电流。
转化实例
火力发电
燃烧燃料产生热能,通过汽轮 机将热能转化为机械能,再通 过发电机将机械能转化为电能
。
水力发电
水流的力量推动水轮机转动, 将机械能转化为电能。
在工程设计和科学研究方面,能量守 恒定律是分析和设计各种系统和装置 的重要依据,例如热力发电站、核能 发电站等。
04
能量的传递
传递方式
热传递
通过物体间的热量转移实现能量的传递,包 括热传导、热对流和热辐射。
电磁能传递
利用电磁场实现能量的传递,如电场和磁场 。
机械能传递
利用机械力实现能量的传递,如摩擦力、弹 力等。
01
02
03
能源消耗持续增长
随着人口增长和经济发展 ,全球能源消耗量逐年增 加,化石燃料等传统能源 仍是主要能源来源。
能源结构多样化
各国积极推进可再生能源 和清洁能源的开发利用, 努力实现能源结构的多样 化。
能源利用效率提高
技术进步和节能意识的提 高使得能源利用效率逐步 提高,但仍有提升空间。
机电能量转换原理分解课件
![机电能量转换原理分解课件](https://img.taocdn.com/s3/m/f72fb575a22d7375a417866fb84ae45c3b35c200.png)
电磁感应定律及其实例解析
电磁感应定律
当导线切割磁力线或磁场发生变化时,导线两端会产生 感应电动势,从而产生电流。这一现象称为电磁感应。
实例解析
发电机是电磁感应定律的典型应用。当发电机转子在定 子磁场中旋转时,转子导线切割磁力线,从而在导线两 端产生感应电动势,输出电流。
永磁同步电机工作原理剖析
永磁同步电机结构
06
总结回顾与未来展望
关键知识点总结回顾
机电能量转换基本概念
阐述机械能、电能之间的转换原理及 其在工程实践中的应用场景。
电动机工作原理
分析电动机的结构、工作原理及其分 类,讨论其优缺点及应用范围。
电磁感应定律
解释电磁感应现象及其在工程实践中 的应用,如发电机、变压器等。
电力电子变换技术
介绍电力电子变换器的基本类型、工 作原理及其在能量转换系统中的作用 。
04
优化作用
传感器与执行器选型依据讲解
01
传感器选型依据
根据被测量类型、测量范围、精度要求、环境适 应性等因素进行选择。
02
执行器选型依据
根据驱动方式、控制精度、响应速度、负载能力 等因素进行选择。
PID调节策略在实际应用案例分析
PID调节原理
讲解比例、积分、微分三个调节环节的作用原理 及调节参数整定方法。
变压器原理
变压器是一种利用电磁感应原理改变交流电压的设备。它由 两个或多个线圈绕在同一个铁芯上组成。当原边线圈通电时 ,会在副边线圈产生感应电动势,从而实现电压变换。
变频器原理
变频器是一种能够改变交流电机供电频率的设备。它首先将 交流电转换为直流电,再通过逆变器将直流电转换为可控频 率的交流电。通过改变输出交流电的频率,可以实现对电机 的无级调速。
2.6 能量的转换(课件)-六年级科学上册(冀人版)
![2.6 能量的转换(课件)-六年级科学上册(冀人版)](https://img.taocdn.com/s3/m/1007b41d326c1eb91a37f111f18583d049640f82.png)
3.做支架。 用锉刀将铁丝的两头锉尖,把铁丝按照下图尺寸弯成支架,固定在木板上。
4.组装。 把圆筒罩放在支架上,铁丝尖顶在按扣的凹槽内。在木板上放一支蜡烛,点燃后,灯罩会慢慢地转动起来。走马灯的能量转换是如何的呢?来自热能→→机械能光能
走马灯转动的快慢与什么因素有关呢?
风轮扇叶的多少或 风轮扇叶距蜡烛的远近
6.能量的转换
冀人版科学六年级上册
同学们,你认识这是什么动物吗?
电热水壶是如何工作的呢?
电热水壶是依靠什么能量启动的呢?又是依靠什么能量将水加热的呢?
电能→
→热能
以下物品的能量是如何转换的呢?
电能→
→风能
电能→
→光能 热能
水能→
→机械能(动能)
风能→
→机械能(动能)
电能→
→磁能
化学能→
→机械能(动能)
我们可以得出什么结论呢?
能量之间是可以通过物体进行转换的,并且输出的能量不一定只有一种。
打电话的过程中涉及到了什么能量转换呢?
实验方法: 1.打电话前用电流传感器观测电话线中是否有电流。 2.接通对方的电话后,再用电流传感器观测电话线中是否有电流。
我们观察到了什么现象呢?
没有打电话时,屏幕没有显示;打电话时屏幕有显示。
打电话的过程中能量是如何转换的呢?
声能→电能→声能
同学们,你认识这是什么吗?
走马灯应该如何制作呢?
1.做顶盖。 在卡纸上参照下图画线,再沿实线裁开。裁开部分沿虚线向下折成一个斜 面,把圆片外部锯齿向下折,在圆心处装上一个按扣。
2.做圆筒。 用有光纸做一个直径为10厘米、高10厘米的圆筒,在圆筒上绘制一些漂 亮的图案,将圆筒粘接在顶盖的锯齿上。
能量之间是可以通过物体进行转换的,并且输出的能量不一定只有一种。
4.组装。 把圆筒罩放在支架上,铁丝尖顶在按扣的凹槽内。在木板上放一支蜡烛,点燃后,灯罩会慢慢地转动起来。走马灯的能量转换是如何的呢?来自热能→→机械能光能
走马灯转动的快慢与什么因素有关呢?
风轮扇叶的多少或 风轮扇叶距蜡烛的远近
6.能量的转换
冀人版科学六年级上册
同学们,你认识这是什么动物吗?
电热水壶是如何工作的呢?
电热水壶是依靠什么能量启动的呢?又是依靠什么能量将水加热的呢?
电能→
→热能
以下物品的能量是如何转换的呢?
电能→
→风能
电能→
→光能 热能
水能→
→机械能(动能)
风能→
→机械能(动能)
电能→
→磁能
化学能→
→机械能(动能)
我们可以得出什么结论呢?
能量之间是可以通过物体进行转换的,并且输出的能量不一定只有一种。
打电话的过程中涉及到了什么能量转换呢?
实验方法: 1.打电话前用电流传感器观测电话线中是否有电流。 2.接通对方的电话后,再用电流传感器观测电话线中是否有电流。
我们观察到了什么现象呢?
没有打电话时,屏幕没有显示;打电话时屏幕有显示。
打电话的过程中能量是如何转换的呢?
声能→电能→声能
同学们,你认识这是什么吗?
走马灯应该如何制作呢?
1.做顶盖。 在卡纸上参照下图画线,再沿实线裁开。裁开部分沿虚线向下折成一个斜 面,把圆片外部锯齿向下折,在圆心处装上一个按扣。
2.做圆筒。 用有光纸做一个直径为10厘米、高10厘米的圆筒,在圆筒上绘制一些漂 亮的图案,将圆筒粘接在顶盖的锯齿上。
能量之间是可以通过物体进行转换的,并且输出的能量不一定只有一种。
机电能量转换原理课件
![机电能量转换原理课件](https://img.taocdn.com/s3/m/91494352cd7931b765ce0508763231126edb7722.png)
直流电机性能分析
直流电机的性能主要受到电枢绕组、换向器、机械负载等因素的影响。其中,电 枢绕组的电阻和电感会影响电机的转速和转矩特性,换向器的质量会影响电机的 平稳性和噪音,机械负载的阻力和惯量则会影响电机的加速和减速特性。
交流电机的工作原理及性能分析
交流电机工作原理
交流电机是利用定子磁场和转子电流的相互作用,将电能转化为机械能的一种 电机。根据电源频率的不同,交流电机可以分为同步电机和异步电机。
01
机电能量转换广泛应用于工业、交通、能源、 航空航天等领域。
02
电动机可以用于各种机械设备中,如机床、泵 、风机等,实现电气传动和自动化控制。
03
发电机则可以用于电力生产、电力供应等方面 ,为各种用电设备提供电力支持。
02
机电能量转换的基本原理
电场与磁场的基本性质
1 2
3
电荷与电场
电荷在电场中受到电场力的作用,电场强度是描述电场性质 的重要物理量。
高性能计算在机电能量转换领域的应用
总结词
高性能计算在机电能量转换领域的应用,有 助于解决复杂工程问题,优化设计,提高运 行效率。
详细描述
高性能计算技术如超级计算机、云计算等, 能够处理海量数据和复杂计算,为机电能量 转换设备的优化设计提供支持。例如,通过 模拟仿真技术,可以在设计阶段预测和解决 设备可能遇到的问题,从而提高设备的运行 效率和稳定性。
变压器电路
变压器电路由初级线圈和次级线 圈组成,通过电磁感应实现电压
和电流的变换。
当交流电通过初级线圈时,会产 生交变磁场,这个磁场会感应次 级线圈,从而改变电压和电流。
变压器电路可以用来升高或降低 电压,以及改变电流的方向。
放大器电路
直流电机的性能主要受到电枢绕组、换向器、机械负载等因素的影响。其中,电 枢绕组的电阻和电感会影响电机的转速和转矩特性,换向器的质量会影响电机的 平稳性和噪音,机械负载的阻力和惯量则会影响电机的加速和减速特性。
交流电机的工作原理及性能分析
交流电机工作原理
交流电机是利用定子磁场和转子电流的相互作用,将电能转化为机械能的一种 电机。根据电源频率的不同,交流电机可以分为同步电机和异步电机。
01
机电能量转换广泛应用于工业、交通、能源、 航空航天等领域。
02
电动机可以用于各种机械设备中,如机床、泵 、风机等,实现电气传动和自动化控制。
03
发电机则可以用于电力生产、电力供应等方面 ,为各种用电设备提供电力支持。
02
机电能量转换的基本原理
电场与磁场的基本性质
1 2
3
电荷与电场
电荷在电场中受到电场力的作用,电场强度是描述电场性质 的重要物理量。
高性能计算在机电能量转换领域的应用
总结词
高性能计算在机电能量转换领域的应用,有 助于解决复杂工程问题,优化设计,提高运 行效率。
详细描述
高性能计算技术如超级计算机、云计算等, 能够处理海量数据和复杂计算,为机电能量 转换设备的优化设计提供支持。例如,通过 模拟仿真技术,可以在设计阶段预测和解决 设备可能遇到的问题,从而提高设备的运行 效率和稳定性。
变压器电路
变压器电路由初级线圈和次级线 圈组成,通过电磁感应实现电压
和电流的变换。
当交流电通过初级线圈时,会产 生交变磁场,这个磁场会感应次 级线圈,从而改变电压和电流。
变压器电路可以用来升高或降低 电压,以及改变电流的方向。
放大器电路
高中教育物理必修第三册《2.8 焦耳定律 电路中的能量转换》教学课件
![高中教育物理必修第三册《2.8 焦耳定律 电路中的能量转换》教学课件](https://img.taocdn.com/s3/m/a682d70bc950ad02de80d4d8d15abe23482f0334.png)
答案:D
3.一标有“12 V 12 W”的电动机正常工作,已知其线圈电阻为2
Ω,则正常工作1分钟产生的焦耳热为( )
A.720 J
B.144 J
C.120 J
D.4 320 J
答案:C
解析:由题意可知电动机正常工作时U=12 V,P=12 W,根据P=UI,解得I=1 A,根据焦耳定律Q= I2Rt,解得Q=120 J,C正确.
提示:(1)不能. (2)由R=UP2可知,RA>RB,两灯泡串联时,由P=I2R可知,PA>PB,故A灯更亮一些.
归纳总结 1.对电功的理解 (1)从力的角度看,电流做功的实质是静电力对自由电荷做功. (2)从能的角度看,电流做功过程是电能转化为其他形式的能的过程,
电功的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的
功率的公式为P电=UI,热功率的公式仍然为P热=____I2_R ___,此时P电 大于P热.
三、电路中的能量转化 1.外电路的能量转化 (1)外电路为纯电阻电路:P电=____P_热___. (2)外电路为非纯电阻电路:P电=P_热_+_P_其_他___. 2.闭合电路中的能量转化 (1)表达式:IE=IU+I2r. (2)物理意义:电源把其他形式的能量转化为电能的功率IE,等于电 源输出功率IU与电源内电路的热功率I2r之和. (3)特例:当外电路短路时,路端电压U等于零,电源释放的能量全 部转化为内电路的___内_能____,若电源内阻很小,则短路电流很大,可 能造成电源损坏或引起火灾,故绝不可以让电源___短_路____.
探究点二 焦耳定律的理解及应用
导学探究 如图所示,电压U恒为12 V,灯泡L上标有“6 V 12 W”,电动机 线圈的电阻RM=0.50 Ω. (1)灯泡L上流过的电流是否可以用IL=RL+URM求解?为什么? (2)若灯泡恰好正常发光,则电动机消耗的功率和发热功率各多大?
3.一标有“12 V 12 W”的电动机正常工作,已知其线圈电阻为2
Ω,则正常工作1分钟产生的焦耳热为( )
A.720 J
B.144 J
C.120 J
D.4 320 J
答案:C
解析:由题意可知电动机正常工作时U=12 V,P=12 W,根据P=UI,解得I=1 A,根据焦耳定律Q= I2Rt,解得Q=120 J,C正确.
提示:(1)不能. (2)由R=UP2可知,RA>RB,两灯泡串联时,由P=I2R可知,PA>PB,故A灯更亮一些.
归纳总结 1.对电功的理解 (1)从力的角度看,电流做功的实质是静电力对自由电荷做功. (2)从能的角度看,电流做功过程是电能转化为其他形式的能的过程,
电功的大小量度了电能的减少量,标志着电能转化为其他形式的能的
功率的公式为P电=UI,热功率的公式仍然为P热=____I2_R ___,此时P电 大于P热.
三、电路中的能量转化 1.外电路的能量转化 (1)外电路为纯电阻电路:P电=____P_热___. (2)外电路为非纯电阻电路:P电=P_热_+_P_其_他___. 2.闭合电路中的能量转化 (1)表达式:IE=IU+I2r. (2)物理意义:电源把其他形式的能量转化为电能的功率IE,等于电 源输出功率IU与电源内电路的热功率I2r之和. (3)特例:当外电路短路时,路端电压U等于零,电源释放的能量全 部转化为内电路的___内_能____,若电源内阻很小,则短路电流很大,可 能造成电源损坏或引起火灾,故绝不可以让电源___短_路____.
探究点二 焦耳定律的理解及应用
导学探究 如图所示,电压U恒为12 V,灯泡L上标有“6 V 12 W”,电动机 线圈的电阻RM=0.50 Ω. (1)灯泡L上流过的电流是否可以用IL=RL+URM求解?为什么? (2)若灯泡恰好正常发光,则电动机消耗的功率和发热功率各多大?
能源的转换与利用课件
![能源的转换与利用课件](https://img.taocdn.com/s3/m/ba756924fd4ffe4733687e21af45b307e871f90b.png)
• 气体燃料
燃料燃烧必须具备的条件
• 必须有可能燃烧的可燃物(燃料);
• 必须有使可燃物着火的能量(或称热 源),即使可燃物的温度达到着火温度 以上;
• 必须供给足够的氧气或空气(因为空气 中也含有助燃的氧气)。
通过燃料燃烧将化学能转换 热能的装置就称之为燃烧设
锅炉
不同燃料的燃烧特点
• 煤的燃烧。 • 煤的燃烧基本上有两种:第一种是煤粉
辐流式燃汽轮机
定子盘和转子盘
轴流式燃汽轮机
小型燃气轮机
Compressor and Diffuser
Compressor and Diffuser
Turbine Wheels
• 燃汽轮机具有以下优点:
• 1)重量轻、体积小、投资省。
• 2)起动快、操作方便。
• 3)水、电、润滑油消耗少,只需少量的 冷却水或不用水,因此可以在缺水的地 区运行;辅助设备用电少,润滑油消耗 少,通常只占燃料费的1%左右,而汽 轮机要占6%左右。
煤的燃烧技术
• 目前煤的燃烧方式主要是煤粉燃烧和流 化床燃烧。我国大型锅炉和工业窑炉大 多采用煤粉燃烧。
• 为了提高煤炭燃烧的效率和减少污染, 发展了许多先进的燃烧技术,如煤粉燃 烧稳定技术,包括各种新型的燃烧器, 煤粉低氮氧化物燃烧技术,高浓度煤粉 燃烧技术,流化床燃烧技术等。
第三节热能转换为机械能电能
• 不需要外界帮助就能自动进行的过程称 之为自发过程,反之为非自发过程。自 发过程都有一定的方向。
Water always flows downhill
Gases always expand from high pressure to low pressure
Heat always flows from high temperature to low temperature
燃料燃烧必须具备的条件
• 必须有可能燃烧的可燃物(燃料);
• 必须有使可燃物着火的能量(或称热 源),即使可燃物的温度达到着火温度 以上;
• 必须供给足够的氧气或空气(因为空气 中也含有助燃的氧气)。
通过燃料燃烧将化学能转换 热能的装置就称之为燃烧设
锅炉
不同燃料的燃烧特点
• 煤的燃烧。 • 煤的燃烧基本上有两种:第一种是煤粉
辐流式燃汽轮机
定子盘和转子盘
轴流式燃汽轮机
小型燃气轮机
Compressor and Diffuser
Compressor and Diffuser
Turbine Wheels
• 燃汽轮机具有以下优点:
• 1)重量轻、体积小、投资省。
• 2)起动快、操作方便。
• 3)水、电、润滑油消耗少,只需少量的 冷却水或不用水,因此可以在缺水的地 区运行;辅助设备用电少,润滑油消耗 少,通常只占燃料费的1%左右,而汽 轮机要占6%左右。
煤的燃烧技术
• 目前煤的燃烧方式主要是煤粉燃烧和流 化床燃烧。我国大型锅炉和工业窑炉大 多采用煤粉燃烧。
• 为了提高煤炭燃烧的效率和减少污染, 发展了许多先进的燃烧技术,如煤粉燃 烧稳定技术,包括各种新型的燃烧器, 煤粉低氮氧化物燃烧技术,高浓度煤粉 燃烧技术,流化床燃烧技术等。
第三节热能转换为机械能电能
• 不需要外界帮助就能自动进行的过程称 之为自发过程,反之为非自发过程。自 发过程都有一定的方向。
Water always flows downhill
Gases always expand from high pressure to low pressure
Heat always flows from high temperature to low temperature
能量的相互转化PPT课件
![能量的相互转化PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/acb13f906edb6f1afe001f00.png)
地热能→水的机械能 地热能→机械能→电能
化学能→机械能和热能
化学能→机械能和热能
自然界中各种形式的能量都不是_孤__立__的, 不同形式的能量会发生相互__转__化__,同种 能量也会在不同的物体间相互_转__移__。
所谓的“消耗能量”“利用能量”“获得能 量”的实质是能__量__相__互__转_化__或__转__移_的过程。
1、写出能量的至少10种形式:
2、被举高的物体具有的能叫_重__力__势__能__ 发生弹性形变的物体具有的能叫_弹__性__势__能_
干电池内贮藏的是_化__学___能 卫星上的电池板是把太阳能转化为__电__能_
人体运动是把化学能转化为_机__械__能__和__热__能
3、氢氧化钠在水中溶解,温度升高,是_化__学__能 转化为___热____能; 硝酸铵在水中溶解,温度要降低,是__热_____能 转化为__化__学___能。
自然界中物质_运__动_形__式__的变化总伴随着能量 的相互转化。
电动机
电能机械能
发电机
机械能电能
化学能→热能
→机械能
光能化学能
电能热能和 光能
势能动能和热能
化学能热能 和光能
光能化学能
水力发电: 机械能电能
水的势能水的动能 水轮机的动能电能
热能机械能 化学能热能
氢氧化钠在水中溶解,温度升高; 化学能→热能
4.2 能量的轉換
人体是一个复杂的能转换器。 你能举我们体内能量转换的例子吗?
食物的化学能会在我们体内转换成: ——动能(例如走路时) ——声能(说话时) ——热能(以维持体温) ——电能(产生神经脉冲)
受控制的能量转换:
失控的能量转换:
高中物理新必修课件能量的转化与守恒
![高中物理新必修课件能量的转化与守恒](https://img.taocdn.com/s3/m/90ee2a5a876fb84ae45c3b3567ec102de2bddfb8.png)
热力学第二定律的理解
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。
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。
第十四章第3节 能量的转化和守恒 课件(共29张PPT)
![第十四章第3节 能量的转化和守恒 课件(共29张PPT)](https://img.taocdn.com/s3/m/6d62439368dc5022aaea998fcc22bcd126ff42ea.png)
第十四章 内能的利用
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。
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。
机电能量转换原理分解课件
![机电能量转换原理分解课件](https://img.taocdn.com/s3/m/a7e6bd9877eeaeaad1f34693daef5ef7ba0d1237.png)
等优点。
磁场调制技术
通过磁场调制实现电机转矩的高 效控制,具有高转矩密度、高效
率等特点。
混合式电机技术
结合永磁同步电机和感应电机的 优点,具有高效率、高转矩密度
和低噪音等特点。
机电能量转换在新能源领域的应用
风能发电
利用风能驱动风力发电机组,将风能转换为电能 。
太阳能发电
利用太阳能电池板将太阳能转换为电能。
02
机电能量转换是现代能源利用和 转换的重要手段,广泛应用于发 电、电动机驱动、能源回收等领 域。
机电能量转换的种类
01
02
03
电能转换为机械能
如电机、发电机等,将电 能转换为机械能以驱动机 械设备。
机械能转换为电能
如各种能量回收装置,将 机械能转换为电能进行储 存或再利用。
热能转换为电能
如热电偶、热电堆等,将 热能转换为电能。
机电能量转换的应用
电动车辆
利用电动机将电能转换为 机械能,驱动车辆行驶。
风力发电
利用风力驱动风力发电机 ,将机械能转换为电能。
能量回收系统
在电梯、车辆、机械设备 中,将原本浪费的机械能 转换为电能储存或再利用 。
02
机电能量转换的基本 原理
机械能转换为电能
总结词
通过物理或化学过程,将机械能 转换为电能。
电动机的基本工作原理是利用电流在磁场中受力的作用,通过通电的线圈产生磁场,与定子中的主磁场相互作用 产生转矩,驱动电机旋转,将电能转换为机械能。
热力发电的工作原理
总结词
利用热能转换为机械能,再转换为电能
详细描述
热力发电的基本工作原理是将热能转换为机械能,再通过发电机将机械能转换为电能。具体过程包括 燃烧燃料产生热能、加热蒸汽轮机产生机械能、驱动发电机产生电能等步骤。
磁场调制技术
通过磁场调制实现电机转矩的高 效控制,具有高转矩密度、高效
率等特点。
混合式电机技术
结合永磁同步电机和感应电机的 优点,具有高效率、高转矩密度
和低噪音等特点。
机电能量转换在新能源领域的应用
风能发电
利用风能驱动风力发电机组,将风能转换为电能 。
太阳能发电
利用太阳能电池板将太阳能转换为电能。
02
机电能量转换是现代能源利用和 转换的重要手段,广泛应用于发 电、电动机驱动、能源回收等领 域。
机电能量转换的种类
01
02
03
电能转换为机械能
如电机、发电机等,将电 能转换为机械能以驱动机 械设备。
机械能转换为电能
如各种能量回收装置,将 机械能转换为电能进行储 存或再利用。
热能转换为电能
如热电偶、热电堆等,将 热能转换为电能。
机电能量转换的应用
电动车辆
利用电动机将电能转换为 机械能,驱动车辆行驶。
风力发电
利用风力驱动风力发电机 ,将机械能转换为电能。
能量回收系统
在电梯、车辆、机械设备 中,将原本浪费的机械能 转换为电能储存或再利用 。
02
机电能量转换的基本 原理
机械能转换为电能
总结词
通过物理或化学过程,将机械能 转换为电能。
电动机的基本工作原理是利用电流在磁场中受力的作用,通过通电的线圈产生磁场,与定子中的主磁场相互作用 产生转矩,驱动电机旋转,将电能转换为机械能。
热力发电的工作原理
总结词
利用热能转换为机械能,再转换为电能
详细描述
热力发电的基本工作原理是将热能转换为机械能,再通过发电机将机械能转换为电能。具体过程包括 燃烧燃料产生热能、加热蒸汽轮机产生机械能、驱动发电机产生电能等步骤。
能量转换中的控制课件
![能量转换中的控制课件](https://img.taocdn.com/s3/m/1a0f8f6b2bf90242a8956bec0975f46527d3a719.png)
低碳化
在节能减排的背景下,控制技术将更加注重低碳 化发展,致力于降低能源消耗和减少排放。
控制技术在能量转换中的应用前景
智能电网
控制技术可以应用于智能电网的建设,实现电网的智能化调度和优 化管理,提高电网运行效率和可靠性。
新能源发电
控制技术可以应用于新能源发电领域,如风能、太阳能等,实现新 能源的高效利用和并网稳定。
04
能量转换中的控制系统
开环控制系统
01
开环控制系统是指控制系统的 输出信号对控制本身不产生影 响,即控制过程是按照预先设 定的控制程序进行的。
02
开环控制系统的优点是结构简 单,控制精度高,稳定性好, 成本低。
03
开环控制系统的缺点是对系统 参数变化和外部扰动的影响较 小,适应性较差。
闭环控制系统
风力发电控制系统
控制系统包括风速和风向检测、发电 机组控制、能量储存和并网控制等环
节,确保风电场的稳定运行。
风力发电控制策略
控制策略包括最大功率跟踪、恒速恒 频和变速恒频等,以满足不同需求和
场景。
太阳能发电控制应用
太阳能光伏发电控制
通过最大功率点跟踪技术,实现光伏 电池板的高效充电和放电,提高光电 转换效率。
01
闭环控制系统是指控制系统的输出信号通过反馈回路对控制本 身产生影响,即控制过程是根据反馈信号进行调整的。
02
闭环控制系统的优点是能够自动适应系统参数变化和外部扰动
的影响,控制精度高,稳定性好。
闭环控制系统的缺点是结构复杂,成本较高,调试和维护难度
03
较大。
复合控制系统
01
02
03
复合控制系统是指将开环控制系 统和闭环控制系统结合在一起的 控制系统。
在节能减排的背景下,控制技术将更加注重低碳 化发展,致力于降低能源消耗和减少排放。
控制技术在能量转换中的应用前景
智能电网
控制技术可以应用于智能电网的建设,实现电网的智能化调度和优 化管理,提高电网运行效率和可靠性。
新能源发电
控制技术可以应用于新能源发电领域,如风能、太阳能等,实现新 能源的高效利用和并网稳定。
04
能量转换中的控制系统
开环控制系统
01
开环控制系统是指控制系统的 输出信号对控制本身不产生影 响,即控制过程是按照预先设 定的控制程序进行的。
02
开环控制系统的优点是结构简 单,控制精度高,稳定性好, 成本低。
03
开环控制系统的缺点是对系统 参数变化和外部扰动的影响较 小,适应性较差。
闭环控制系统
风力发电控制系统
控制系统包括风速和风向检测、发电 机组控制、能量储存和并网控制等环
节,确保风电场的稳定运行。
风力发电控制策略
控制策略包括最大功率跟踪、恒速恒 频和变速恒频等,以满足不同需求和
场景。
太阳能发电控制应用
太阳能光伏发电控制
通过最大功率点跟踪技术,实现光伏 电池板的高效充电和放电,提高光电 转换效率。
01
闭环控制系统是指控制系统的输出信号通过反馈回路对控制本 身产生影响,即控制过程是根据反馈信号进行调整的。
02
闭环控制系统的优点是能够自动适应系统参数变化和外部扰动
的影响,控制精度高,稳定性好。
闭环控制系统的缺点是结构复杂,成本较高,调试和维护难度
03
较大。
复合控制系统
01
02
03
复合控制系统是指将开环控制系 统和闭环控制系统结合在一起的 控制系统。
2024年秋湘教版六年级科学上册 3.3电能转换(课件)
![2024年秋湘教版六年级科学上册 3.3电能转换(课件)](https://img.taocdn.com/s3/m/5aed7bb7541810a6f524ccbff121dd36a22dc411.png)
六年级上册 第三单元 《能量》
电能转换
想一想 水
法拉第发电机模型 水力发电厂、火力发
电厂、核电站等的电是 怎么产生的?
电线输送电能 发电机 大型发电装置
水轮
它们工作时,能量 是怎样转换的?
想一想
1799年,意大利科学家伏特发现当两种不 同金属浸在酸中,再用导线在外面相连时, 就会产生相当大的电流。应用这一原理, 他发明了第一个人造化学电源——电池。 后人便将这第一个化学电源称为“伏特电 池”。伏特电池的结构相当简单,只是用 锌盘、酸性溶液浸湿的纸张和铜盘按顺序 相叠而成。
它的结构是怎样的?
伏特电池应用了 什么原理?
想一想
比一比,哪组蔬果电 池的发电效果好。
哪种材料效果好呢?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
想一想
光、风、热、水流、潮汐、核
你还知道哪些将其他 能转换成电能的装置 呢?
想一想
电能转换成了其他哪些能?
生活中哪些地方需要 用电呢?
找一找
电是怎样产生的呢?
人们在生活中是如何应用 电能转换的呢?
自制蔬果电池是否有能量的 转换?
练一练
一、选择题 1.伏特电池将(A)转换成为电能。 A.化学能 B.机械能 C.光能 D.风能
2.电风扇转动是电能转换为( B)。 A.化学能 B.机械能 C.光能 D.风能
3.潮汐发电的原理是( C)转换为电能。 A.太阳能 B.机械能 C.潮汐能 D.热能
4.风力发电是( D)转换为电能。 A.热能 B.光能 C.机械能 D.风能
让科学流行起来
5.果蔬电池的制作原理是( C)转换为电能。 A.太阳能 B.风能 C.化学能 D.机械能
练一练
二、判断题
电能转换
想一想 水
法拉第发电机模型 水力发电厂、火力发
电厂、核电站等的电是 怎么产生的?
电线输送电能 发电机 大型发电装置
水轮
它们工作时,能量 是怎样转换的?
想一想
1799年,意大利科学家伏特发现当两种不 同金属浸在酸中,再用导线在外面相连时, 就会产生相当大的电流。应用这一原理, 他发明了第一个人造化学电源——电池。 后人便将这第一个化学电源称为“伏特电 池”。伏特电池的结构相当简单,只是用 锌盘、酸性溶液浸湿的纸张和铜盘按顺序 相叠而成。
它的结构是怎样的?
伏特电池应用了 什么原理?
想一想
比一比,哪组蔬果电 池的发电效果好。
哪种材料效果好呢?
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
想一想
光、风、热、水流、潮汐、核
你还知道哪些将其他 能转换成电能的装置 呢?
想一想
电能转换成了其他哪些能?
生活中哪些地方需要 用电呢?
找一找
电是怎样产生的呢?
人们在生活中是如何应用 电能转换的呢?
自制蔬果电池是否有能量的 转换?
练一练
一、选择题 1.伏特电池将(A)转换成为电能。 A.化学能 B.机械能 C.光能 D.风能
2.电风扇转动是电能转换为( B)。 A.化学能 B.机械能 C.光能 D.风能
3.潮汐发电的原理是( C)转换为电能。 A.太阳能 B.机械能 C.潮汐能 D.热能
4.风力发电是( D)转换为电能。 A.热能 B.光能 C.机械能 D.风能
让科学流行起来
5.果蔬电池的制作原理是( C)转换为电能。 A.太阳能 B.风能 C.化学能 D.机械能
练一练
二、判断题
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光能
化学能
机械能
电能
声能和动能 热能
描述各种能量之间的转换过程
光能(太阳光) 化学能(植物生长)
(机械运动)
电能(发电机工作)
壶加热)
声能 (水开的叫声)
机械能 热能(电水
太阳的能量以光的形式辐射到地 球,植物接收了来自太阳的光能, 把光能转换成化学能储存在植物 体内,人吸收植物的化学能转换 为机械能,发电机把机械能转化 为电能,电热水壶把电能转化为 热能。
1.找一颗大扣子,按图穿入一根1米左右的 细绳。
2.把扣子放在线中央,甩动绳子几圈。 3.拉紧绳子,让扣子向相反方向旋转,再放
松绳子,让扣子按初始甩动的方向旋转。 4.不停地拉、松,使扣子有节律地旋转。 5.观察并说一说这个过程中能量的转换。
自然界中的能量除了地热 能、潮汐能、核能以外,其他 能量都直接或间接来自于太阳 能。
4、用打火机将花生米点燃,放在三脚架下,来加热 小烧杯里的水,燃烧时火苗不够高的话,可以用钩 码盒放在软木塞下来垫高。
5、等花生米完全燃烧结束(熄灭)后,再测一测小 烧杯里的水温,也要将这项数据记录在实验记录表 上。
小结:
燃烧一粒花生米,花生中的 ( 化学能)就转换成了( 光能 ) 和( 热能 )。
下面的图是能量从一种形式转 换成其他形式的实例。试着描 述下列能量转换是如何进行的?
太阳能可以转换成热能
太阳能可以转换成西红柿的化学能
化学能在生物体内转换成动能
电灯发光时,电能转化为光能和热能
太阳能可以转换成桃的化学能
通上电后,街灯亮了起来。这里的能量是 怎样转换的?
电能转换成光能和热能
描述早晨起床后到出门上学的这段时间里, 经历的能量转换过程。
(1)点亮台灯:
台灯把( 电能 )
( 光能 )
(2)用热水洗脸:
电热水器把( 电能 )
( 热能 )
(3)吃饭后去上学:
你把食物中的(化学能)
( 动能 )
牛刀小试:
1、请你将下列太阳能在地球上的转化形式,按照一定的方式 进行分类。
①大地变热 ②风 ③被植物、微生物吸收 ④风力发电机 ⑤太阳能热水器 ⑥古代生物以煤、石油、天然气的形式贮存起来
植物通过光合作用把太阳能转化为化学能
风力发电站Байду номын сангаас
风能
电能
以下各过程中能量形式是如何转化?
火箭发射 化学能 热能 机械能
青蛙捕食时,消耗了什么能?这些能哪里去了?
消耗体内的化学能(生物能),这些能转化成了机械能和热能
它从害虫中又获得了什么能?这些能量来自哪里?
它获得了化学能, 这些能来自害虫
探究飞旋扣子的秘密,说说其 中能量转换的过程
你能再举出几个能量转换的实例吗?
打开电视机,电能就转换成光能和声 能。
搓一搓手,化学能就转换成了声能和 热能。
给电热水壶插上电,电能转换成热能。
能量的重要特点是:
它可以从一种形式转换 成另一种形式。
点燃火柴和花生米,说说能量是 如何转换的。
1.用细铁丝或针将一粒花生米固定在软木塞 或橡皮泥上。
能量转化是一个普遍的现 象,自然界中物质运动形式的 变化总伴随着能量的相互转化。
练习:
1、能量的重要特点是:( 它可以从一种形式转换成另一种形式。 ) 2、打开电视机,( 电能 )就转换成了( 光能 )和( 声能)。 3、搓一搓手,( 动能)能就转换成了(声能)和( 热能)。 4、划着一根火柴,人体中的( 化学能)就转换成了( 光能 ) 和 ( 热能)。 5、燃烧一粒花生米,花生中的(化学能)就转换成了( 光能 ) 和( 热能 )。
2.点燃花生米,加热适量的水。 3.花生米燃烧完后,测一测水温。
点燃花生米的实验
实验材料: 花生米、镊子、软木塞、小烧杯、三 脚架、石棉网、水温计等。
实验步骤:
1、先测量一下小烧杯里的水温,将这项数据记录在 实验记录表上。
2、将石棉网放在三脚架上,然后将小烧杯放在石棉 网上。
3、用大头针将一粒花生米固定在软木塞上。
(1)太阳能转化为热能的是
①⑤
。
(2)太阳能转化为机械能的是 ② ④
。
(3)太阳能转化为化学能的是 ③ ⑥
。
homework
请找出下面描述中,包含哪些能量之间的转化?
早晨五点三十分,小明床头的闹钟响了。迷 迷糊糊的小明伸手将床头的台灯打开,并很快 起床,来到浴室。打开家里的电热水器,美美 地洗了个热水澡。然后自己动手用煤气灶煎了 一个荷包蛋,热了一瓶牛奶,吃了早餐。六点 三十分,小明从家里出发到学校去。一个上午 紧张的学习后,还不到十一点,小明的肚子里 又唱起了“空城计”。