第8节
能量的转化与守恒
水的机械能转化为电能
思考
水电站发电
化学能转化为电能
思考
水果电池
思考
电能转化为光能和内能
城市灯光
化学能转化为内能再转化为机械能
蒸汽轮船
思考
下列物体的能量发生怎样变化?
金属勺放入热水中
A物上升,B物下降
A
B
请解释人体能量的来源及转化
活动
1
2
3
4
太阳
太阳能
化学能
化学能
机械能
活动
树木
燃煤电厂
太阳
充电器充电
根据能量转化的顺序来排序,并讲述能量转化的故事
大量事实表明,自然界中各种形式的能量都不是孤立的,不同形式的能量之间会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
平常我们所说的“ 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。
1、氢氧化钠在水中溶解,温度会升高;
思考与讨论
2、硝酸铵在水中溶解,温度会降低。
只有动能和势能间的转化
----------机械能守恒
讨论:
掉在地上的弹性小球为什么越跳越低?
不断减小的机械能去哪了?
大量事实告诉我们,在能量的形式发生相互转化的过程中,某种形式的能量减少了多少,另一种形式的能量一定会相应地增加多少。同样,某种形式的能量增加了多少,另一种形式的能量一定会相应地减少多少,而能的总量保持不变。
总结:
能量既不会 ,也不会 ,它只会从一种形式 为另一种形式或从一个物体 到另一个物体。而能的总量 。
消灭
创生
转化
转移
保持不变
永动机的设计图
这个“永动机”能旋转不息吗?
球棍永动机
焦耳在探索科学真理的道路上
,也走过弯路。他曾通宵达旦地
冥思苦想, 不断地设计、制 作
“永动机”,但没有一次是成功的。
接连的失败引起了焦耳的深思,
他没有像有些人那样“知迷不悟”,而是反思原来的设想,重新确定新的探究课题。经过不懈的努力,他终于在新的研究领域中取得了成功,发现了科学真理。
浮力永动机
滚球永动机
无法实现的“永动机”
1.“永动机” :不消耗任何能量和燃料,却源源不断对外做功的机器。
2.永动机”制造一直失败的原因是:
它违背了
3.工程技术的任务:在于设法找出合理利用能源的途径,并减少机器运转过程中不必要的能量损耗,而不是去研制永远无法实现的“永动机”。
能量的转化和守恒定律
分析:
当人沿竹竿下滑时,能量
又是如何转化?
人的重力势能
手和竹竿内能
手和竹竿的内能聚集起来,使人从地上上升到杆顶吗?
分析以上事例你能得出结论吗?
能量的转移和转化有一定的方向性。
能量的转移和转化的方向性
1、热量只能从温度高的传向温度低的物体或从高温部分传向低温部分。
2、当重力势能转化为内能为自发时,则内能转化为重力势能就不可能为自发。
举出能量的转移和转化有一定的方向性例子
能量的转移和转化的方向性
下列做法属于能量转化的( )
A、人烤火取暖
B、划火柴点火
C、用热水袋取暖
D、用煤气炉给一壶水加热
B
自由运动的滚摆,每次上升的高度逐渐减小,下列说法正确的是 ( )
A、机械能守恒
B、能量正在消失
C、只存在动能和重力势能的相互转化
D、减少的那部分机械能转化为内能,但总的能量守恒
D
分析下列各现象中能的转化
锯木头,锯条发热
气体膨胀做功,温度降低
水轮机带动发电机发电
电动机带动水泵转动
电流通过灯丝使灯丝发光
煤燃烧
光合作用
原子能发电
压缩气体做功
给蓄电池充电
木材燃烧
(机械能→内能)
(热能 → 机械能)
(机械能 → 电能)
(电能→机械能)
(电能 → 内能、光能)
(化学能 → 内能)
(光能→化学能)
(核能 → 电能)
(机械能 → 内能)
(化学能 → 电能)
(化学能 → 内能和光能)
三种直接利用太阳能的方式
★人类直接利用太阳能有三条途径:
①.把太阳能转化成内能以供利用
太阳能热水器
太阳炉
(用硅光电池——也叫太阳能电池)
②.通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能
太阳能路灯
太阳能汽车
太阳能充电器
太阳能电池板是通信卫星最重要的组成部分
太阳能发电系统
②.通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能
绿色植物光合作用将太阳能转化为化学能。
③.通过光化转换装置把太阳能转化成化学能
阅读材料P127
光合作用——地球上最主要的能量转化过程
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,如图所示。从能量转化的角度,就是把太阳辐射到地球上的光能转化为储存在糖类中的化学能。每年全球光合作用可以产生大约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。
因此,光合作用是地球上最主要的能量转化过程。
请解释燃煤火力发电的能量转化