
能量的转化和守恒.ppt
18页一、能量的转移和转化一、能量的转移和转化一、能量的转移和转化一、能量的转移和转化 一一、、自然界存在着多种形式的能量自然界存在着多种形式的能量 跟跟机械运机械运动相联系的相联系的机械能机械能机械能机械能跟跟物体内部分子的物体内部分子的热运运动相联系的相联系的内能内能内能内能跟电现象相联系的跟电现象相联系的电能,电能,电能,电能,跟光现象有关的跟光现象有关的光能,光能,光能,光能,跟原子核的变化有关的跟原子核的变化有关的核能,核能,核能,核能,跟化学反应有关的跟化学反应有关的化学能等化学能等化学能等化学能等 二、二、能量可以相互能量可以相互转化和化和转移移 摩擦生热摩擦生热热机热机炽热的铁水发热发光炽热的铁水发热发光太阳灶太阳灶光合作用光合作用太阳能电池太阳能电池电池充电电池充电水果电池水果电池电电动动机机发发电电机机火力发电火力发电礼花礼花燃燃烧烧1、、能量能量可以可以相互相互转化化•在热传递过程中,高温物体的内能转移到在热传递过程中,高温物体的内能转移到低温物体低温物体•运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的运动的甲钢球碰击静止的乙钢球,甲球的机械能转移到乙球机械能转移到乙球。
•在这种转移的过程中能量形式没有变在这种转移的过程中能量形式没有变2、、能量可以能量可以转移移 •热传递热传递 :高温物体放出多少热量(减少多少内能)高温物体放出多少热量(减少多少内能),低温物体就吸收多少热量(增加多少内能),低温物体就吸收多少热量(增加多少内能) •水电站水电站 :水从高处流下,损失了机械能,一方面水从高处流下,损失了机械能,一方面由于推动发电机转动而转化为电能,一方面水跟由于推动发电机转动而转化为电能,一方面水跟水轮机、管道摩擦而转化为内能那么水的机械水轮机、管道摩擦而转化为内能那么水的机械能的损失等于产生的电能和内能的总和能的损失等于产生的电能和内能的总和•克服摩擦做功克服摩擦做功: :刹车时汽车的机械能损失等于空气刹车时汽车的机械能损失等于空气和路面增加的内能和路面增加的内能. .能量的能量的总量不量不变 3、在能量转化和转移的过程中,能的总、在能量转化和转移的过程中,能的总量保持不变量保持不变 •能能量量既既不不会会消消灭灭,,也也不不会会创创生生,,它它只只会会从从一一种种形形式式转转化化为为其其他他形形式式,,或或者者从从一一个个物物体体转转移移到到另另一一个个物物体体,,而而在在转转化化和和转转移移的的过过程程中中,,能能量量的的总总量保持不变。
量保持不变•(1)(1)能量守恒定律普遍适用能量守恒定律普遍适用•在形形色色的自然现象中,只要有能量的在形形色色的自然现象中,只要有能量的转化,就一定服从能量守恒规律从物理转化,就一定服从能量守恒规律从物理的、化学的现象到地质的、生物的现象,的、化学的现象到地质的、生物的现象,大到宇宙天体的演变,小到原子核内部粒大到宇宙天体的演变,小到原子核内部粒子的运动,都服从能量守恒的规律子的运动,都服从能量守恒的规律四、四、能量守恒定律的普遍性和重要性能量守恒定律的普遍性和重要性 (2)(2)能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系自然界的各种现象都不是孤立的,而是相互联自然界的各种现象都不是孤立的,而是相互联系的(3)(3)能量守恒定律是人类认识自然的重要依据能量守恒定律是人类认识自然的重要依据 人类认识自然,就要根据种种自然现象,总人类认识自然,就要根据种种自然现象,总结规律,能量守恒定律就是人类总结出的规律结规律,能量守恒定律就是人类总结出的规律之一,而且人类认识的其他规律也必定符合能之一,而且人类认识的其他规律也必定符合能量守恒定律。
量守恒定律19331933年意大利科学家费米,在研年意大利科学家费米,在研究究ββ衰变的过程中发现,能量不守恒于是他衰变的过程中发现,能量不守恒于是他根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现根据能量守恒定律大胆预言了还有一种未发现的粒子,这就是现在已被科学界公认的中微子的粒子,这就是现在已被科学界公认的中微子这一事例说明了能量守恒定律,已成为人类认这一事例说明了能量守恒定律,已成为人类认识自然的重要依据识自然的重要依据(4)(4)能量守恒定律是人类利用自然的重要武器能量守恒定律是人类利用自然的重要武器纵观人类科学技术进步的历史,也是一部认识纵观人类科学技术进步的历史,也是一部认识能量、利用能量、实现能量转化的历史从原能量、利用能量、实现能量转化的历史从原始人钻木取火,到水能利用;从蒸汽机发明,始人钻木取火,到水能利用;从蒸汽机发明,到电能的利用;从太阳能,到核能的利用人到电能的利用;从太阳能,到核能的利用人类总是在认识、利用能源,逐步实现能量的转类总是在认识、利用能源,逐步实现能量的转化课后练习课后练习课后练习课后练习我们能否制造一个永远不需输入、而能不断向外输出能量的我们能否制造一个永远不需输入、而能不断向外输出能量的机器呢?机器呢? 不不不不可可可可能能能能, ,因因因因为为为为高高高高处处处处水水水水池池池池中中中中水水水水的的的的重重重重力力力力势势势势能能能能只只只只有有有有部部部部分分分分转转转转化化化化为为为为叶叶叶叶轮轮轮轮的的的的动动动动能能能能, ,而而而而叶叶叶叶轮轮轮轮的的的的动动动动能能能能部部部部分分分分用用用用来来来来打打打打磨磨磨磨物物物物体体体体及及及及克克克克服服服服转转转转动动动动部部部部分分分分摩摩摩摩擦擦擦擦做做做做功功功功, ,不不不不会会会会全全全全部部部部提提提提供供供供给给给给水水水水泵泵泵泵用用用用来来来来提提提提升升升升水水水水, ,所所所所以以以以上上上上面面面面水水水水池池池池中中中中流流流流下下下下来来来来的的的的水水水水不不不不能能能能全全全全部部部部被被被被抽抽抽抽回回回回到到到到上上上上面面面面的的的的水水水水池中池中池中池中. .水池水池水池水池叶轮叶轮叶轮叶轮送水管送水管送水管送水管打磨轮打磨轮打磨轮打磨轮水泵水泵水泵水泵动手动脑•某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积某单缸四冲程汽油机的气缸活塞面积为为3030cmcm2 2,,一个冲程活塞在气缸中移动一个冲程活塞在气缸中移动的距离是的距离是5050mmmm,,满负荷工作时做功冲满负荷工作时做功冲程燃气的平均压强为程燃气的平均压强为9.0×9.0×lOlO5 5Pa,Pa,飞轮飞轮limnlimn转动转动18001800周,当汽油机满负荷工周,当汽油机满负荷工作时作时( (不计摩擦不计摩擦) ),求:,求:•(1)(1)做功冲程中燃气对活塞的平均压力;做功冲程中燃气对活塞的平均压力;•(2)(2)一个做功冲程中燃气对活塞做的功;一个做功冲程中燃气对活塞做的功;•(3)(3)汽油机的功率.汽油机的功率.•答案:答案:(1)(1)燃气对活塞的平均压力:燃气对活塞的平均压力:• F=Ps=9.O×10F=Ps=9.O×105 5Pa×30×10Pa×30×10-4-4m m2 2• =2.7×10 =2.7×103 3N N • (2)(2)燃燃气气对对活活塞塞做做的的功功:: W=FS=2.7×10W=FS=2.7×103 3N×50×10N×50×10-3-3 m=135J m=135J• (3)1 (3)1分钟内燃气对活塞做功的次数:分钟内燃气对活塞做功的次数:• n=1800n=1800//2=9002=900• 汽油机的功率:汽油机的功率:• P=WP=W 总总//t=135×900 Jt=135×900 J//60 s=2025W 60 s=2025W 1.关关于于图图中中的的能能量量转转化化,,下下列列说说法法中中正正确确的的是是(( )) A..甲图中小孩把橡皮筋拉长,势能转化为动能甲图中小孩把橡皮筋拉长,势能转化为动能B..乙图中小孩从滑梯上滑下,势能转化为动能与内能乙图中小孩从滑梯上滑下,势能转化为动能与内能C..丙图中人搓手取暖,内能转化为机械能丙图中人搓手取暖,内能转化为机械能D..丁图中液化气燃烧加热铁锅,化学能转化为机械能丁图中液化气燃烧加热铁锅,化学能转化为机械能B.甲丙丁乙2 2瀑布从瀑布从1010m m高处下落,如果下落过高处下落,如果下落过程中重力做功的程中重力做功的4040%用来提高水的%用来提高水的内能,则水的温度可升高多少内能,则水的温度可升高多少? ? 解析:重力做的功解析:重力做的功W WG G==m m水水 ghgh 4040%%·W·WG G=Q=Q吸吸 40 40%%··m m水水··g·h=cg·h=c水水··m m水水··ΔΔt水水ΔΔt水水=。












