第十四章

內(nèi)能的利用第1節(jié)

能量的轉(zhuǎn)化與守恒1.了解能量及其存在的多種形式。2.知道能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，能解釋一些常見現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化過程。3.掌握能量守恒定律，并利用能量守恒定律解釋“永動機”無法實現(xiàn)的原因。牛頓擺核電站急速行駛的跑車正午的太陽食物閃電機械能西藏羊八井地熱池光能電能化學能內(nèi)能核能你能說出下面物體都具有什么形式的能量嗎？

完成下面一組小實驗。觀察實驗中的現(xiàn)象，討論發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化。1.來回迅速摩擦雙手。2.用黑塑料袋盛些水，插入溫度計后系好袋口，放在陽光下。3.將太陽能電池連在小電扇上，并使太陽能電池對著陽光。4.將塑料筆桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦后靠近細碎的紙片。①來回迅速摩擦雙手。②黑塑料袋內(nèi)盛水，插入溫度計后系好袋口，放在陽光下。雙手發(fā)熱轉(zhuǎn)化機械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化太陽能內(nèi)能溫度計的示數(shù)升高③將太陽電池連在小電扇上，并使它對著陽光。④將塑料桿在頭發(fā)或毛衣上摩擦后靠近細碎的紙片。小電扇會轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化太陽能電能轉(zhuǎn)化機械能吸引細碎的紙片轉(zhuǎn)化機械能電能知識點一：能量的轉(zhuǎn)化

自然界中的各種現(xiàn)象都是互相聯(lián)系的。在一定條件下，各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。轉(zhuǎn)化機械能內(nèi)能轉(zhuǎn)化化學能內(nèi)能燃料燃燒鉆木取火轉(zhuǎn)化機械能電能轉(zhuǎn)化電能機械能水輪機帶動發(fā)動機發(fā)電電動機抽水

自然界中的各種現(xiàn)象都是互相聯(lián)系的。在一定條件下，各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。轉(zhuǎn)化光能化學能轉(zhuǎn)化化學能光能螢火蟲發(fā)光植物進行光合作用

自然界中的各種現(xiàn)象都是互相聯(lián)系的。在一定條件下，各種形式的能量是可以相互轉(zhuǎn)化的。高溫物體發(fā)光太陽能熱水器光合作用充電器充電摩擦生熱呼吸作用熱機（發(fā)動機...）電動機發(fā)電機地熱發(fā)電火藥爆炸壓縮二氧化氮電池供電太陽能電池燃料燃燒吸熱化學反應太陽帆(光壓）敲擊生火花469587213469587213469587213469587213觀察以下現(xiàn)象，并分析原因。小球在撞擊的過程中機械能可以發(fā)生轉(zhuǎn)移燒烤的過程中內(nèi)能從火轉(zhuǎn)移到肉串上不同能量形式之間可以_____，相同能量則可以______。轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移

秋千會越擺越低；掉地上的彈性小球會越跳越低。為什么它們到達的高度會逐漸降低？是否能量減少了？

在秋千和小球的運動中，看似能量減少了，其實是在運動過程中，有一部分機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能。知識點二：能量守恒定律1.能量守恒定律的內(nèi)容：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。2.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。3.注意：能量的總量不變，不是某一種能量不變，也不是某一個物體具有的能量不變。4.延伸：一種能量的增加，總伴隨著另一種形式的能量的減少（轉(zhuǎn)化）或者另一個物體同種能量的減少（轉(zhuǎn)移）。

如圖是一種設想中的永動機，它通過高處的水流沖擊葉片，使葉片轉(zhuǎn)動來對外做功，同時帶動抽水機將水從低處抽到高處，從而循環(huán)工作。你能不能從能量守恒的角度說明它為什么不能一直工作下去?抽水機的動能水的重力勢能葉輪的動能對外做功

水流下落過程中會打磨工件消耗一部分能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，因為內(nèi)能在能量轉(zhuǎn)化的過程中不可回收，因此這種機械最終會停止。違背了能量守恒定律1.能量的轉(zhuǎn)化2.能量守恒定律能量的總量保持不變永動機是不可能實現(xiàn)的能量的_______：在一定條件下，一種形式的能量轉(zhuǎn)化為另一種形式的能量能量的_______：能量從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，或者由物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移1.用水發(fā)電時，水從高處流下沖擊水輪機，水輪機轉(zhuǎn)動并帶動發(fā)電機發(fā)電。在這個過程中發(fā)生了哪些能量轉(zhuǎn)化？答：高處的水流下來時水的重力勢能減小，動能增加，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，水沖擊水輪機的葉輪，是水的動能轉(zhuǎn)移為水輪機的動能，水輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，動能轉(zhuǎn)化為電能。所以整個過程中，能量轉(zhuǎn)化的順序是重力勢能→動能→電能。2.右圖展示的是“風光互補”景觀照明燈。它的最上端是一臺風力發(fā)電機，燈柱上還配有太陽能電池板，底部的蓄電池可以儲存電能。請說明這種景觀照明燈在儲能和照明時有哪些能量轉(zhuǎn)化。答：風光互補照明燈在儲能時是太陽能和風能轉(zhuǎn)化為電能，再將電能轉(zhuǎn)化為蓄電池的化學能，在照明時主要是電能轉(zhuǎn)化為光能。3.圖甲是運動員在2022年北京冬奧會自由式滑雪大跳臺訓練的情景。運動員從60m高的跳臺上的A點自由滑下，從B點沖出如圖乙所示。運動員在空中能否達到與A點高度相同的C點？為什么？答：運動員在空中不能達到與A點高度