20.3能的转化与能量守恒

20 3能的转化和能量守恒 认识几种常见能量的形式 汹涌而下的洪水 太阳的光辉 水蒸气把塞子冲出 煤球 高压输电线 灯泡发光 机械能 太阳能 内能 化学能 电能 光能 自然界存在着多种形式的能量 铃 小李被闹钟震动的声音唤醒 迷迷糊糊打开床头台灯一看 钟面液晶屏幕显示6 05 他匆忙起床穿好衣服 他打开煤气热水器放出热水刷牙 洗脸 然后把面包拿到电烤箱里 冲上一杯牛奶 吃完早餐 小李骑上自行车去学校了 声能 光能 化学能 热能 电能 机械能 一杯放在桌上的热水冷却 此过程热水的内能消失了吗 能量转移了 从热水转移到周围的空气中去了 活动1 能量的转移 能量的转移 能量的形式没有发生改变 能量的转移 抱着热水袋 感到很暖 古代酷刑 炮烙 碰撞时物体之间会发生能量的转移 电能的转移 8 它们的能量如何转化 2 能量的转化 各种形式的能在一定条件下是可以相互转化的 9 树木 充电器充电 太阳 燃煤电厂 活动2 1 2 3 4 根据能量转化的顺序来排序 并讲述能量转化的故事 10 树木 太阳 燃煤电厂 剃须刀 1 2 3 4 太阳能 化学能 内能 电能 11 1 2 3 4 太阳 自行车 小麦 人 进食 太阳能 化学能 化学能 机械能 活动3 讲故事 化学能转化为光能 蜡烛照明 能的转化或转移 给电池充电时电能转化为化学能 电池放电时化学能转化为电能 核电站发电时的能量转化 铀核裂变释放的核能 蒸汽的内能 涡轮机的机械能 发电机发出电能 核电站中能量的转化 核 内 内 机械 机械 电 总结 能量转移的特点是 能量的形式没有变 能量转化的特点是 能量的形式发生变化 在能量由一个物体转移到其他物体 或由一种形式转化为其他形式的过程中 其数量方面有没有变化呢 掉在地上的弹性小球为什么越跳越低 二 能量守恒定律 想想议议 2 减少的机械能到哪里去了 小球跟空气和地面摩擦 一部分的机械能转化为内能 1 小球的高度逐渐降低说明了什么 是能量消失了吗 说明了小球的机械能逐渐减少 不是能量消失 能量既不会 也不会 它只会从一种形式 其他形式 或者从一个物体 到其他物体 而在 的过程中 能量的总量保持 凭空消失 凭空产生 转化为 转移 转化和转移 不变 能量守恒定律 20 我国有句俗语 既要马儿跑 又要马儿不吃草 你认为这可能吗 为什么 有人曾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 人们把这种机器叫永动机 这种机器有可能制成吗 为什么 假想中的永动机 违背了能量守恒定律 是不可能会成功的 既然能量是守恒的 那地球上的能量就不会减少了 为什么还需要节约能源 三 能量转移和能量转化的方向性 木材燃烧能将水烧开 当水渐渐凉下来时 能否将其减少的内能全部复原为化学能吗 我们从石油中提炼出汽油 内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能 内能 这些机械能 内能无法再转化回可以被利用的能源 火力发电厂把煤中贮存的化学能转化为电能 供生产和生活用 用电器将电能转化为内能 光能 机械能多种形式的能后 这些能量无法再变回能源 汽车制动时 由于摩擦 动能转化成轮胎 地面和空气的内能 这些消耗的能量不能再自动地被用来驱动汽车 能量的转化和转移具有方向性 有些能量可以利用 有些则不能 我们所能利用的能源是有限的 所以需要节约能源 一 能的转移与转化二 能量守恒定律能量在转移和转化过程中 能的总量保持不变三 能在转移和转化过程中具有方向性 典例1 下列常见事例中的能量转化中 正确的是 A 在汽油机的做功冲程中 内能转化为机械能 B 电风扇正常工作过程中 电能主要转化为内能C 电热水器工作过程中 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 A 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 1 一支向高空瞄准的步枪 扣动扳机后射出一颗子弹 子弹没有击中目标 最后下落陷在土地中 请你说出以上过程中发生了哪些能量转化 火药的化学能 燃气的内能 子弹的机械能 空气 土地的内能 练一练 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 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 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