(共22张PPT)
14-1 能量的转化与守恒
一、能量
拉长的弓
你能说出下面物体都具有什么形式的能量吗?
山巅的危石
运动的足球
炙热的铁块
食 物
太阳光
物理与生活
观察实验发生的现象,讨论发生了哪些能量转化?
你还能举出一些你认为发生了能量转化的例子吗?请说出你认为发生的能量转化。
1
来回迅速摩擦双手
2
用签字笔杆在头发或毛衣上摩擦后再靠近细小的纸片
想想做做
____能
____能
二、能量的转化
观察视频,
发生了什么能量的转化?
______能
机械
电
光
____能
______能
化学
电
______能
二、能量的转化
观察视频,
发生了什么能量的转化?
______能
光
化学
______能
______能
机械
内
摩擦生热
烧红的铁块发光
萤火虫
晒太阳
发电机
电动机
压缩“二氧化氮”生成“四氧化二氮”
人体活动
做功冲程
温差发电
打火石打出火星发光
太阳帆
太阳能发电板
充电宝供电
充电宝充电
光合作用
燃料燃烧
给化学反应加热
二、能量的转化
如图所示是“风光互补”照明灯,它头“顶”小风扇,肩“扛”光电池板,腰“挎”照明灯,脚“踩”蓄电池,下列解释合理的是( )
A.光电池板将电能转化为光能
B.小风扇利用风力发电,将电能转化为机械能
C.照明灯将电能转化为光能和内能
D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能
C
三、能量的转移
再次观察视频,
能量有发生什么变化吗?
______能
______能
机械
机械
能量的转移
______能
______能
能
能
三、能量的转移
能量的转化和转移有什么区别?
热传递
能量从一个物体
转移到另一个物体
能量的转移
做功
能量从一种形式
转化为另一种形式
能量的转化
牛刀小试
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( )
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
C
四、能量守恒定律
四、能量守恒定律
能量守恒定律
大量事实表明,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他物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。
四、能量守恒定律
运用能量守恒定律分析问题
从日常生活到科学研究、工程技术,这一规律都发挥着重要的作用。例如,在行驶的汽车中,燃料的化学能通过燃烧转化为燃气的内能,再通过热机做功把内能转化为机械能。在这个过程中,燃料的化学能一部分转化为机械能,一部分转化成了热机和周围环境的内能。
机械传热损失一部分能量W3
燃料的化学能
W总=W有用+W1+W2+ W3
废气排出带走的能量W2
有用的
机械能W有用
克服摩擦消耗的能量W1
牛刀小试
请从能量转化的角度具体说明以下效率的意义。
● 某太阳能电池工作时的效率是16%
太阳能电池把接收到的太阳辐射的能量的16%转化为电能
● 某电动机工作的效率是83%
● 某锂电池充电时效率是99%
● 某柴油机工作的效率是35%
● 某电热水器工作的效率是87%
四、能量守恒定律
1.滑滑梯的过程中,能量是怎样转化的?
遵守能量守恒定律吗?
2.拿一个弹力小球由手中释放,观察小球的运动情况。
结合小球在地面弹跳的频闪照片,想一想,为什么它的高度会逐渐降低?是否丢失了能量?减少的机械能到哪去了?
四、能量守恒定律
有人曾设想制造一种不消耗任何能量和燃料,却源源不断对外做功的机器,人们把这种机器叫永动机。
这种机器有可能制成吗?
一种设想中的永动机
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?
永动机
牛刀小试
如图所示,是设想中的“永动机”,它通过高处的水从A口流出时,水流冲击叶片转动,叶片的转动带动B处的砂轮转动,打磨刀片,同时带动C处的抽水器工作,将低处的水抽到高处从D口流出,从而循环工作。该“永动机”工作过程中,下列说法正确的是( )
A.水流冲击叶片转动,把机械能转化为内能
B.砂轮打磨刀片时,刀片和砂轮的温度都升高,
说明“永动机”工作时制造了能量
C.相同时间内,A、D两口流出水的质量相等
D.这款“永动机”违背了能量守恒定律
D
牛刀小试
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
方向性
牛刀小试
能量是与物体运动有关的物理量,不同的运动形态对应着不同的能量形式。下列四种能量形式中与其它三种能量形式不同的是( )
A.运动场上奔跑的运动员具有的能量
B.剧烈运动的空气形成的龙卷风具有的能量
C.快速行驶的汽车具有的能量
D.核电站为我们的生活和生产提供的能量
D
牛刀小试
如图是小球在地面弹跳过程的频闪图片,其中A处和B处等高。此过程中,以下判断正确的是( )
A.小球从左向右运动
B.小球的机械能不断增大
C.说明能量是不守恒的
D.小球在A处时的机械能小于在B处时的机械能
D
牛刀小试
2024秋 郏县期末)有关能量的转化和守恒定律,下列说法正确的是( )
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.根据能量守恒定律,宇宙中的能量总和不变
D
牛刀小试
【例题】关于图中四个事例的能量转化,下列说法中不正确的是( )
A.甲图中原始人类“钻木取火”,把内能转化为机械能
B.乙图中水轮机带动发电机发电,把水能转化为电能
C.丙图中行驶的高速电动列车,把电能转化为机械能
D.丁图中楼顶的太阳能热水器,把太阳能转化为内能
A