課題3能量的轉(zhuǎn)化和守恒知識點一能量的轉(zhuǎn)化重點整理1.能量存在的主要形式:

、

、

、

等。

2.在一定條件下,各種形式的能量是可以

的。

動能勢能化學(xué)能內(nèi)能轉(zhuǎn)化典型例題例如圖所示,隕石在加速下落的過程中與大氣劇烈摩擦,迅速升溫,猛烈燃燒。則在隕石下落過程中,其能量轉(zhuǎn)化過程是(

)A.重力勢能→動能→內(nèi)能

B.動能→重力勢能→內(nèi)能C.重力勢能→內(nèi)能→動能

D.內(nèi)能→重力勢能→動能A舉一反三如圖是內(nèi)燃機某沖程的工作示意圖,下列四個事例中能量轉(zhuǎn)化與之相同的是(

)AA.瓶塞沖出B.搓手取暖C.壓縮氣體D.鉆木取火知識點二能量守恒定律重點整理1.內(nèi)容:能量既不會憑空

,也不會憑空

,它只會從一種形式

為其他形式,或者從一個物體

到其他物體,而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量

。

2.普遍性:能量守恒定律是自然界最

、最

的基本定律之一。

3.永動機:根據(jù)能量守恒定律,

(選填“可能”或“不可能”)制造出永動機。

產(chǎn)生消失轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移保持不變普遍簡單不可能典型例題例1有關(guān)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律,下列說法正確的是(

)A.能量守恒定律只適用于機械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化B.能量守恒定律只適用于能量轉(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D例2如圖所示是某人設(shè)想的永動機,他認為輪子中金屬球的滾動能使輪子不停地轉(zhuǎn)動。但圖中所示的永動機卻是不可能存在的,因為(

)A.能量是不可能無中生有的B.該永動機中的金屬球太少C.金屬不能一直以金屬球的形式存在D.該永動機中金屬球具有的重力勢能會憑空消滅A舉一反三1.“收官之作,星耀全球?！?020年6月2日,長征三號乙運載火箭搭載著北斗三號最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射,標志著我國全面完成北斗全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)星座部署。燃料燃燒時,將

能轉(zhuǎn)化為

能;火箭加速升空時,機械能的總量是

的,能的總量是

的。(后兩空均選填“增大”“減小”或“不變”)

化學(xué)內(nèi)增大不變2.如圖是小球在地面彈跳的頻閃照片,下列說法中正確的是(

)A.小球彈起的高度越來越小,說明小球在此過程中能量不守恒B.根據(jù)能量守恒定律,在此過程中小球的機械能總量是保持不變的C.在小球的運動中,有一部分機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能D.此過程說明了能量守恒定律是需要建立在一定的條件之上才能成立的C基礎(chǔ)題1.下列說法正確的是(

)A.根據(jù)能量守恒定律,人們可制造出永動機B.各種形式的能量都可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化C.能量守恒定律只適用于沒有摩擦和空氣阻力的情況D.火箭升空時,其勢能和動能都增大,能量守恒定律不適用B2.如圖是電風扇工作時的能量流向圖(箭頭粗細不代表能量的多少),括號的能量應(yīng)該是(

)A.電能 B.內(nèi)能C.化學(xué)能 D.機械能A3.如圖所示是某地區(qū)使用的“風光互補”景觀照明燈,它“頭頂”小風扇,“肩扛”光電池板,“腰挎”照明燈,“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是(

)A.蓄電池白天充電時,將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.小風扇利用風力發(fā)電時,將電能轉(zhuǎn)化為機械能C.光電池板工作時,將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.照明燈工作時,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能A4.下列關(guān)于能量和能量轉(zhuǎn)化的說法不正確的是(

)A.風力發(fā)電過程將機械能轉(zhuǎn)化為電能

B.洗衣機工作過程將電能轉(zhuǎn)化為機械能C.給手機充電過程將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能

D.電飯鍋煮飯時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C5.在如圖所示的各種情景中,物體的機械能總量沒有發(fā)生變化的是(

)A A.自由下落的蘋果 B.勻速上坡的汽車

C.正在著陸的飛機 D.勻速下落的降落傘6.如圖為某大學(xué)教授課堂演示情景,教授將一個擺球從下巴處放手,結(jié)果擺球擺回時并沒有砸到他的下巴,這一過程擺球的機械能

(選填“減小”或“不變”),這一過程

(選填“符合”或“不符合”)能量守恒定律。

減小符合拓展題1.相傳我國著名的工匠魯班發(fā)明了一只木鳶,這種木鳶可以載人飛行到很遠的地方,即使是現(xiàn)在,如果沒有電池、燃油等動力,這也令人難以置信。小張在學(xué)習(xí)完能量轉(zhuǎn)化知識后,設(shè)想了如圖所示的方案,先利用水力發(fā)電,然后再利用發(fā)出的電驅(qū)動抽水機把水抽到蓄水池,這樣就可以一直循環(huán)下去,你認為這個設(shè)計方案

(選填“可行”或“不可行”),理由是

。

不可行違背了能量守恒定律2.(1)不同形式的能量可以在一定條件下相互轉(zhuǎn)化,如圖甲所示。以下事例中分別屬于哪些能量轉(zhuǎn)化(只需考慮最主要的能量轉(zhuǎn)化)?請將圖甲中能量轉(zhuǎn)化對應(yīng)的字母序號填寫在相應(yīng)的橫線上。例:電熱水器工作時

K

。

①熱機的壓縮沖程

。

②給某鋰電池充電時

。

③植物吸收太陽光進行光合作用

。

④電動機帶動水泵把水送到高處

。

甲CJGA(2)如圖乙所示是某裝置工作時的能量流向圖,請根據(jù)圖中信息判斷,此裝置可能是

(選填“熱機”“電燈”或“電風扇”),效率為

,熱量的損失應(yīng)為

。

熱機37.5%7.5×105J乙3.閱讀下面的短文,回答問題。熱電偶把兩種不同材料的導(dǎo)線(如鐵線和銅線)組成如圖所示的閉合回路,當A、B兩端存在溫度差時,回路中就會有電流通過,這就是塞貝克效應(yīng),這種電路叫熱電偶。實驗表明:熱電偶電路中電流的大小跟相互連接的兩種金屬絲的材料有關(guān);跟接點A和B間的溫度差的大小有關(guān),溫度差越大,回路電流越大。(1)如圖所示。①其他條件不變,只將鐵絲換成銅絲,電路電流

。②其他條件不變,只將A處杯中的冰水混合物換為沸水,電路電流

。③其他條件不變,移去酒精燈,將B放入另一杯冰水混合物中,穩(wěn)定后,電路電流

。(各空格均選填“變大”“變小”“不變”或“變?yōu)榱恪?

變?yōu)榱阕冃∽優(yōu)榱?.

能量既不會憑空

，也不會憑空

，它只會

從一種形式轉(zhuǎn)化為

，或者從一個物體轉(zhuǎn)移

到

，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總

量

?。消滅

產(chǎn)生

其他形式

其他物體

保持不變

234567891011121312.

常用打火機的打火方式有兩種，一種是用一個粗糙的小輪

摩擦“火石”打火；另一種是利用高壓電裝置打火。從能

量轉(zhuǎn)化角度看，前者是把

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；后者是

把

能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。機械

電

234567891011121313.

關(guān)于能量守恒定律，下列說法正確的是(

C

)A.

能量可以憑空消滅B.

能量可以憑空產(chǎn)生C.

能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能量的總量保持不變D.

熱機在工作的過程中不遵循能量守恒定律C234567891011121314.

[2023長春模擬]下列情景屬于能量轉(zhuǎn)移的是(

B

)A.

燃料燃燒時發(fā)熱B.

用熱水袋取暖C.

鉆木取火D.

電風扇工作B234567891011121315.

【學(xué)科素養(yǎng)·科學(xué)本質(zhì)】有人設(shè)想的“永動機”如圖所

示。下列對該裝置開始轉(zhuǎn)動后的分析正確的是(

B

)A.

裝置所具有的機械能始終不變B.

如果沒有能量補充，裝置最終會停下來C.

根據(jù)能量守恒定律，裝置可以一直轉(zhuǎn)動下去D.

裝置中小球的動能和重力勢能不會相互轉(zhuǎn)化B234567891011121316.

瀑布從高峰傾瀉而下，驅(qū)動發(fā)動機轉(zhuǎn)動發(fā)電，在此過程中

能量轉(zhuǎn)化的順序為(

B

)A.

動能→重力勢能→電能B.

重力勢能→動能→電能C.

電能→重力勢能→動能D.

重力勢能→電能→動能B234567891011121317.

【情景題·日常生活】現(xiàn)在流行一款鞋，穿上它走路時，

鞋會發(fā)光，站著不動就不會發(fā)光。則這款鞋發(fā)光的原理，

從能量轉(zhuǎn)化的角度分析正確的是(

A

)A.

機械能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能B.

電能轉(zhuǎn)化為機械能，再轉(zhuǎn)化為光能C.

機械能轉(zhuǎn)化為光能，再轉(zhuǎn)化為電能D.

光能轉(zhuǎn)化為機械能，再轉(zhuǎn)化為電能A234567891011121318.

關(guān)于神舟十七號返回艙穿越大氣層下降過程中的能量說法

中正確的是(

D

)A.

能量不守恒B.

內(nèi)能總量保持不變C.

機械能守恒D.

機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【思路點撥】自然界中能量始終守恒，而機械能守恒一般

是在沒有阻力的情況下，事實上在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化的

過程中，機械能總量往往是變小的。D234567891011121319.

【易錯題】如圖所示，材質(zhì)均勻的弧形軌道固定在豎直平

面內(nèi)，將小球置于軌道的頂端A點，小球具有的機械能為

100

J。讓小球從A點由靜止開始滾動，到右側(cè)所能達到的

最高位置B點時，小球具有的機械能為80

J，隨即小球向

左側(cè)滾動，當滾動到左側(cè)所能達到的最高位置時，此過程

中小球克服摩擦做的功可能是(不計空氣阻力)(

A

)AA.

10

JB.

20

JC.

60

JD.

70

J23456789101112131【思路點撥】動能和重力勢能之間可以相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化

過程中，由于與軌道摩擦，機械能逐漸減小。23456789101112131點撥：由題意可知，小球在與軌道摩擦的過程中，其機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，逐漸減小。不計空氣阻力，小球從A點到達B點時，機械能從100J減小為80J，減少了20J。而從B點再到達左側(cè)所能達到的最高位置時，其通過軌道的長度應(yīng)該比第一次短，所以機械能減少的大小應(yīng)該小于20J，故此過程中小球克服摩擦做的功可能是10J。10.

【跨學(xué)科·生物】釋放化學(xué)能的過程不斷地發(fā)生在人體

內(nèi)，食物也是一種“燃料”，營養(yǎng)成分在人體細胞里與

氧結(jié)合，提供細胞組織所需的能量。某原味夾心餅干的

營養(yǎng)成分表上標有“每100

g能量2

035

kJ”，小華吃了

一塊凈含量為20

g的這種餅干，進入體內(nèi)的化學(xué)能

是

J，其中的一部分化學(xué)能轉(zhuǎn)化為

?

能，以維持人體溫度正常。4.07×105

內(nèi)

2345678910111213111.

[2023連云港]如圖所示，兩種不同的金屬絲組成一個閉

合回路，觸頭1置于熱水杯中，觸頭2置于冷水杯中，此

時回路中電流表指針就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這是溫差電現(xiàn)象。

此過程中

能轉(zhuǎn)化為

能。內(nèi)

電

2345678910111213112.

[2024溫州模擬]

1845年，焦耳做了如圖所示的實驗：重

物受到重力下降而做功，通過繩子拉動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸

帶動葉片攪動液體，使液體內(nèi)能增加。(1)焦耳通過實驗發(fā)現(xiàn)，液體內(nèi)能的增加量總是等于

?

能的減少量，所以能量是守恒的。重物重力勢

23456789101112131點撥：實驗中，重物受到重力下降，繩子拉動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)軸帶動葉片攪動液體，對液體做功，液體的內(nèi)能增大，重物的質(zhì)量不變，高度變小，重力勢能變小，此過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；焦耳通過實驗發(fā)現(xiàn)，液體內(nèi)能的增加量總是等于重物重力勢能的減少量，所以能量是守恒的。23456789101112131(2)焦耳在做實驗時，先假設(shè)能量是守恒的，再通過實驗

收集證據(jù)進行驗證。焦耳的實驗之所以成功，可能是

因為他的實驗

(可多選)。A.

盡量減少定滑輪與繩子間的摩擦B.

盡量減少轉(zhuǎn)軸與繩子之間的摩擦C.

盡量減少葉片與液體之間的摩擦D.

盡量提高測量溫度儀器的精確度A、B、D

E.

盡量提高盛液體容器壁的散熱度【思路點撥】實驗是靠葉片和水間的阻力，實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)

化為內(nèi)能的。2345678910111213113.

【情境題·工程實踐】[2023淮安清江浦區(qū)二模]如圖甲是

《天工開物》中記載的筒車，筒車發(fā)明于隋而盛于唐，

距今已有1

000多年的歷史。其構(gòu)造及原理：在水流急湍

處建一水輪，水輪底部沒入水中，頂部超出河岸，輪上

傾斜綁置若干竹筒(只有一端開口，如圖乙)，竹筒承受

水的沖力使筒車旋轉(zhuǎn)，還可以取水并隨水輪轉(zhuǎn)過輪頂

時，將水自動倒出。23456789101112131(1)小明認為筒車不需要人力或畜力就可以源源不斷地取

水，屬于永動機。請你對小明的觀點進行評價：

?

?。小

明說法錯誤，筒車取水需要消耗水的機械能

23456789101112