(6)能量的转化和守恒—九年级物理人教版全一册课前导学
知识集锦:
知识点1 能量的转化和转移
在自然界中,能量以多种形式存在,主要有机械能、①________、电能、②________、核能等。
机械能:机械能是物体所具有的③________________________。
内能:物体内所有分子做热运动时的④________和势能的总和叫物体的内能,与物体的温度、⑤________等因素有关。
核能:是指通过⑥________从原子核释放的能量。
能量在一定条件下可以从一种形式⑦________为另一种形式,也可以从一个物体⑧________到另一个物体。
消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程,有能量转化时,必定会有一种形式的能量减少,另一种形式的能量增加。
能量的转化和转移具有方向性,要逆向转化或转移能量,就会消耗其他的能量。
知识点2 能量守恒定律
1.内容:能量既不会凭空消灭,也不会凭空⑨__________,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⑩________。
2.意义:能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。所有能量转化的过程,都服从 _______________;任何一部机器,只能使能量从一种形式转化为其他形式,而不能无中生有。
自我检测:
1.近年来我国在能源和通信领域都有所突破。关于能源和通信下列说法正确的是( )
A.空间站与地面控制中心利用超声波实现通讯
B.华龙一号核电站核反应堆中发生可控核裂变
C.风能、水能、太阳能、电能均属于一次能源
D.新能源汽车的发动机能量转化率可达100%
2.在工业中,石蜡是通过对石油减压分馏提炼得到的。下列说法正确的是( )
A.石油属于可再生资源
B.石蜡在燃烧的过程中,化学能只转化为光能
C.石蜡在燃烧的过程中,化学能除了转化为光能之外,还转化为其他形式的能
D.工业生产中,只从石油里提炼石蜡,有利于能源的可持续发展
3.曾有人做过如图所示的实验,在一个薄铜管里装上适量的乙醚(一种沸点很低的挥发性液体),用软木塞塞紧管口,把铜管固定在底座上,用结实的软绳在铜管上绕一圈,再用两手很快地牵动绳子,让绳子跟铜管摩擦。一会儿发现铜管发热了,接着铜管内的乙醚沸腾了,沸腾的乙醚蒸气能把软木塞冲起。以下几个阶段中,与内燃机做功冲程的能量转化情况基本相同的是( )
A.两手很快地牵动绳子 B.绳子跟铜管快速摩擦
C.铜管内的乙醚沸腾了 D.乙醚蒸气把木塞冲开
4.关于能量守恒定律,下列说法中正确的是( )
A.能量守恒定律只适用于机械能与内能的相互转化
B.能量守恒定律只适用于能量转化过程
C.“摩擦生热”是创造了热,它不符合能量守恒定律
D.按照能量守恒定律,永动机是不存在的
5.三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站,三峡大坝横跨长江,雄伟壮丽(如图)。下列说法正确的是( )
A.水力发电是将电能转化为机械能
B.水能是一次能源,电能是二次能源
C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能,用来发电
D.机械能和电能可以相互转化,所以能量转化没有方向性
答案以及解析
知识集锦:
①内能 ②化学能(其他形式的能也可,如光能、声能) ③动能和势能的总和 ④动能 ⑤物质的量 ⑥核反应 ⑦转化 ⑧转移 ⑨产生 ⑩不变 能量守恒定律
自我检测:
1.答案:B
解析:A.地面控制中心是通过电磁波与空间站中的航天员通信,故A错误;
B.核电站的核心设备反应堆,利用的是可控核裂变发电,故B正确;
C.太阳能、水能、风能可以直接从自然界里源源不断地得到,是一次能源;电能不能直接从自然界获取,是二次能源,故C错误;
D.任何机械的能量转化率不可能达到100%,所以新能源汽车的发动机能量转化率不能达到100%,故D错误。
故选B。
2.答案:C
解析:A.石油是化石能源,属于不可再生资源,故A错误;
B.石蜡在燃烧的过程中,化学能转化为光能和内能,故B错误;
C.石蜡在燃烧的过程中,化学能除了转化为光能之外,还转化为内能,故C正确;
D.工业生产中,只从石油里提炼石蜡,不利于能源的可持续发展,故D错误。
故选C。
3.答案:D
解析:内燃机做功冲程的能量转化情况是内能转化为机械能。
AB.两手很快地牵动绳子,绳子跟铜管快速摩擦,能量转化情况是机械能转化为内能,故AB不符合题意;
C.铜管内的乙醚沸腾了,是通过热传递改变内能,本质是能量的转移,故C不符合题意;
D.乙醚蒸气把木塞冲开,能量转化情况是内能转化为机械能,与内燃机做功冲程的能量转化情况相同,故D符合题意。
故选D。
4.答案:D
解析:能量守恒定律适用于所有形式能量的相互转化,故A错误;能量守恒定律不仅适用于能量转化的过程,也适用于能量的转移过程,故B错误;摩擦生热是机械能转化为内能,使物体内能增大,温度升高,而不是创造了热,这一过程同样符合能量守恒定律故C错误;根据能量守恒定律,永动机是不存在的,故D正确。
5.答案:B
解析:A.水力发电是将水的机械能转化为电能,故A错误;
B.水能可以从自然界直接获取使用,是一次能源,而电能是由其他形式的能量转化来的,是二次能源,故B正确;
C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多机械能,用来发电,故C错误;
D.虽然机械能和电能可以相互转化,但是转化是有条件的,所以能量转化是有方向性,故D错误。
故选B。