Page3第8節(jié)能量的轉(zhuǎn)化與守恒知識點(diǎn)1能量的相互轉(zhuǎn)化自然界中能量有多種表現(xiàn)形式，如機(jī)械能、熱能、化學(xué)能、電能、電磁能等。自然界中各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定的條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，能量也可以在不同的物體間相互__轉(zhuǎn)移__。能量轉(zhuǎn)化是個普遍現(xiàn)象，自然界中物質(zhì)運(yùn)動形式的變化中伴隨著能量的相互__轉(zhuǎn)化__。說明常見物質(zhì)中，溶解時溶液溫度升高的有氫氧化鈉、濃硫酸等，溶解時溶液溫度降低的有氯化銨、硝酸銨等。這是化學(xué)能和內(nèi)能之間的相互轉(zhuǎn)化。知識點(diǎn)2能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律1．能量既不能創(chuàng)生，也不能消滅，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。2．意義：能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。無論是機(jī)械運(yùn)動還是生命活動，無論是宇宙天體還是微觀粒子，都遵循這個規(guī)律。3．永動機(jī)——不可能成功所謂的“永動機(jī)”是指不消耗任何能量，卻源源不斷對外做功的機(jī)器。“永動機(jī)”不可能成功的事實(shí)告訴我們，違反__能量的轉(zhuǎn)化和守恒__定律的事件是不可能發(fā)生的。說明能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，成立不需要條件。而機(jī)械能守恒是有條件的。知識點(diǎn)3能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性內(nèi)能可以自發(fā)地由高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，卻不能自發(fā)的由低溫物體轉(zhuǎn)移到高溫物體；摩擦生熱中能量是由機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，卻不能自發(fā)的出現(xiàn)相反的過程。大量的現(xiàn)象表明，能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化有一定的__方向性__。易錯點(diǎn)1能量轉(zhuǎn)化形式的分析例1下列實(shí)例與能量轉(zhuǎn)化相對應(yīng)的是(C)A．熱機(jī)：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．發(fā)電機(jī)：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能C．電動機(jī)：電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．燃料燃燒：內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【易錯說明】判斷能量的轉(zhuǎn)化，我們主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，總是消耗的能量轉(zhuǎn)化為得到的能量。易錯點(diǎn)2能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移的方向性例2下列關(guān)于能量的說法中，正確的是(B)A．內(nèi)能的傳遞一定是從內(nèi)能多的物體傳遞給內(nèi)能少的物體B．能量之間可以發(fā)生轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，但在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中總量保持不變C．內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，機(jī)械能也可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因此能量的轉(zhuǎn)化不具有方向性D．運(yùn)動的物體受到平衡力的作用時，其機(jī)械能一定保持不變【易錯說明】(1)內(nèi)能的傳遞是從溫度高的物體向溫度低的物體；(2)物體在平衡力的作用下保持平衡狀態(tài)，則其動能不變，但其機(jī)械能不一定不改變。1．人們是在能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中利用能量的，圖中的各種現(xiàn)象與對應(yīng)的能的轉(zhuǎn)化不正確的是(D)eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(A.用電照明：電,能轉(zhuǎn)化為光能)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(B.篝火燃燒：化學(xué)能轉(zhuǎn),化為內(nèi)能和光能)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(C.原子彈爆炸：核能轉(zhuǎn)化,為機(jī)械能和內(nèi)能)))eq\o(\s\up7(),\s\do5(\a\vs4\al(D.汽艇在海上行駛：,化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能)))2．有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，下列說法正確的是(D)A．能量轉(zhuǎn)化與守恒定律只適用于機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化B．能量轉(zhuǎn)化與守恒定律只適用能量轉(zhuǎn)化過程C．“摩擦生熱”是創(chuàng)造了熱，它不符合能量守恒定律D．根據(jù)能量守恒定律，宇宙中的能量總和不變3．如圖所示是某科技館的一臺“永動機(jī)”，由5根輕桿和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成。輕桿的末端裝有形狀記憶合金制成的葉片，進(jìn)入熱水后因葉片伸展“劃水”而轉(zhuǎn)動，離開熱水后形狀記憶合金迅速復(fù)原。關(guān)于該“永動機(jī)”的說法正確的是(D)A.科技發(fā)展制造出了永動機(jī)B．轉(zhuǎn)動會使水溫升得更高C．“永動機(jī)”依靠自身慣性轉(zhuǎn)動，不需要消耗外界能量D．水的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)輪的機(jī)械能4．如圖為麻省理工大學(xué)課堂演示情景，教授將一個質(zhì)量為15.5千克的擺球從下巴處放手，結(jié)果擺球擺回時并沒有碰到他的下巴，教授的一句“物理生效了，我還活著”讓人回味悠長，下列關(guān)于此實(shí)驗(yàn)說法正確的是(B)A.擺球在擺動過程中機(jī)械能保持不變B．?dāng)[球擺動過程中機(jī)械能不斷減小C．?dāng)[球擺動過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．此過程不符合能量守恒定律5．如圖一根細(xì)繩上端固定，下端系一金屬小球，制成一個單擺?，F(xiàn)將小球拉到離地面50cm高的位置A后靜止釋放，小球擺到右側(cè)最高點(diǎn)C，C點(diǎn)離地面高度為40cm，隨后小球由C點(diǎn)再次擺到左側(cè)最高點(diǎn)D(D點(diǎn)未標(biāo)出)，則D點(diǎn)離地面的高度可能是(B)A．40cmB．35cmC．30cmD．25cm6．現(xiàn)有兩個使用同一種燃料的加熱器，用它們分別對甲、乙兩種不同的物質(zhì)加熱。已知甲物質(zhì)的比熱是乙物質(zhì)的2倍，甲物質(zhì)的質(zhì)量是乙物質(zhì)的eq\f(1,3)，當(dāng)甲物質(zhì)升高的溫度是乙物質(zhì)的eq\f(3,4)時(甲、乙物質(zhì)的物態(tài)都不發(fā)生改變)，加熱甲物質(zhì)所用燃料是加熱乙物質(zhì)的eq\f(1,2)，則兩加熱器利用熱能的效率之比是(B)A．3∶4B．1∶1C．3∶2D．2∶17．提高燃料的利用率，節(jié)約燃料措施正確的是(D)A．充分利用余熱，減少煙氣帶走熱量B．增大燃料燃燒面積，提供充足氧氣C．增大受熱面積，受熱物體盡量使用良導(dǎo)體D．以上措施都對8．某電子打火機(jī)打火原理如圖，壓電陶瓷受到撞擊時表面電荷重新分布，產(chǎn)生高電壓，發(fā)出電火花點(diǎn)燃?xì)怏w。撞擊時，通過壓電陶瓷實(shí)現(xiàn)的能量轉(zhuǎn)化是__機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能__；放電時，兩塊壓電陶瓷的連接方式是__并__聯(lián)。9．排球充氣后，讓排球從手上自由落下，排球每次彈回的高度都低于落下時的高度。(1)解釋整個過程中能量是否守恒。(2)排球從接觸地面到形變最大的過程中，速度v與形變大小ΔV之間的關(guān)系大致如圖，請說明該過程中，排球受力情況與機(jī)械能變化的關(guān)系。答：(1)整個過程中能量守恒。排球從手上自由落下，排球每次彈回的高度都低于落下時的高度，是因?yàn)橛捎诳諝獾哪Σ?，有一部分機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為