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第十四章第3节 能量的转化和守恒
你知道哪些形式的能量？
机械能
动能
重力势能
弹性势能
内能
电能
光能
地热能
核能
化学能
太阳能
下列物体主要具有什么形式的能量？
拉长的橡皮筋
弹性势能
举高的巨石
重力势能
跑步的人
动能
热水
内能
···
你知道哪些形式的能量？
机械能
动能
重力势能
弹性势能
内能
电能
光能
地热能
核能
化学能
太阳能
下列物体主要具有什么形式的能量？
羊八井地热温泉
地热能
秦山核电站
核能
高压输电
电能
灯光
光能
···
你知道哪些形式的能量？
机械能
动能
重力势能
弹性势能
内能
电能
光能
地热能
核能
化学能
太阳能
下列物体主要具有什么形式的能量？
水果
化学能
太阳
太阳能
太阳能：一般是指太阳光的辐射能量。
燃料燃烧时产生的光和热就来源于燃料储存的化学能。人们的生活、工作所消耗的能量就来源于食物里储存的化学能。
···
下列现象中发生哪些能量转化？
想一想
2. 太阳能发电
1. 快速摩擦双手
机械能
―→内能
太阳能
―→电能
3. 水力发电
机械能
―→电能
4. 启动的风扇
电能
―→机械能
下列现象中发生哪些能量转化？
想一想
6. 蜡烛燃烧
5. 植物光合作用
太阳能
―→化学能
化学能
―→内能和光能
7. 内燃机
化学能
―→内能
―→机械能
8. 发光的鱼
化学能
―→光能
下列现象中发生哪些能量转化？
想一想
机械能
―→电能
电能
―→化学能
电能
―→内能
一
能量的转化
在一定条件下，各种形式的能量之间都可以相互转化。
一
能量的转化
光能
光合作用
内能
化学能
机械能
萤火虫
风扇
风力发电
高温金属发光
太阳能热水器
电能
搓手、滑滑梯
内燃机
电池充电电池放电
电水壶
温差发电
酒精燃烧
吸热反应
电灯
太阳能电池
在一定条件下，各种形式的能量之间都可以相互转化。
空气阻力做功，秋千和小球的机械能转化为内能。
停止用力，秋千会越摆越低。
观察与思考
掉在地上的弹性小球会越跳越低。
1. 它们是否丢失了能量？
2. 减少的机械能到哪去了？
机械能发生转移
分析能量变化情况
观察与思考
内能发生转移
相同形式的能量，可以在一定的条件下相互转移。
西电东送：电能发生转移
二
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!
滑冰滑梯的过程中，能量是怎样转化的？遵守能量守恒定律吗？
观察与思考
有人曾设想制造一种不需要动力就能源源不断地对外做功的机器，人们把这种机器叫永动机。
想一想
能量守恒定律确立了永动机的不可能性和发现了各种自然现象之间的相互联系与转化。
如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。从能量守恒的角度说明它为什么不能一直工作下去？
想一想
永动机不可能实现。
事实证明，能量在转化过程中只要有运动，摩擦就是不可避免的，从而产生热，这样运动的能量就会减少，如果不补充能量，运动最终会停止，所以根本不可能造出永动机。
既然能量是守恒的,我们为什么还要节约能源呢？
想一想
能量守恒定律告诉我们：1.永动机不能实现；2.节约能源。
能量的转化和转移具有方向性。
练一练
1.在下列现象中，能量是怎样变化的？
（1）锯条锯木头，锯条变热：________________________；
（2）木材燃烧，发光发热：___________________________；
（3）电动机通电后转动起来：_________________________；
（4）核电站发电：____________________；
（5）蓄电池放电：____________________；
（6）对蓄电池充电：___________________；
（7）水电站里水轮机带动发电机发电： ___________________；
（8）水沸腾时水壶盖向上顶起来： ___________________；
（9）用热水加热袋装牛奶： ___________________ 。
机械能转化为内能
化学能转化为内能和光能
电能转化为机械能
核能转化为电能
化学能转化为电能
电能转化为化学能
机械能转化为电能
内能转化为机械能
内能的转移
练一练
2.下列说法中正确的是（ ）
A.冬天对着手哈气，手变暖是机械能转化为内能
B.用酒精灯给水加热，是机械能转化为内能
C.高速行驶的汽车爆胎是很危险的，从能量角度来看，是机械能与内能的相互转化
D.滑冰时冰刀与冰之间相互摩擦，出现一道痕迹，是内能转化为机械能
C
练一练
3.在某密闭隔热的房间内有一电冰箱，现接通电源使电冰箱开始工作，并打开电冰箱的门，则过段时间后室内的温度将（ ）
A．降低 B．不变
C．升高 D．无法判断
C
练一练
4.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
练一练
5.达芬奇设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（　 ）
A．装置所具有的机械能始终不变
B．如果没有能量补充，装置最终会停下来
C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去
D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化
B
练一练
6.一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
练一练
7.（1）伽利略认为，如果图示中的斜面是光滑的，那么当小球从左侧某一高度向下运动时，无论右侧斜面坡度如何，小球都会沿斜面上升到相同的高度，这是因为小球在这一运动过程中，能的总量是______的。
守恒
（2）众所周知，内能会从温度高的物体转移到温度低的物体，但不可能自动地从温度低的物体转移到温度高的物体；由于摩擦总会有一些机械能转化为内能散失到空气中，但散失到空气中的内能却不可能自动地再转化为机械能，这是因为能量的转化和转移具有_________。
方向性
设想的“永动机”模型
1、在各种形式的能量的相互转化的过程中，下列说法中正确的是（ ）。
A．机械能一定守恒
B．各种形式的能量都守恒
C．各种形式的能的总量一定守恒
D．只有机械能转化为内能
C
2、在密闭的房间里有一个开着门的电冰箱，给电冰箱通电，过一段时间后，房间的温度将（　　）
A．升高
B．不变
C．降低
D．无法确定
A
3、关于能量的转化或转移过程，下列说法错误的是（　　）
A．地球上的化石能源归根结底来自远古时期的太阳能B．自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律C．空调将室内空气的内能转移至高温的室外需要消耗电能
D．热水自然变凉，能量自发的从高温物体转移至低温物体
B
4、能源结构日趋多样化，其中利用化学能转化为电能的是（ ）
C

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