14.3能量的转化和守恒

2023/12/11第十四章·内能的利用第3节能量的转化和守恒第2页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用情境导入第3页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用探究新知拉长的橡皮筋山巅的危石运动的足球西藏羊八井地热池食物太阳光说一说：你知道有哪些形式的能量？下列这些物体具有什么能量？高压输电第4页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用知识点1能量的转化观察：观察图中情景，你能说出其中的能量发生了怎样的变化吗？内能转化为机械能机械能转化为内能思考：除了上面的例子，你还能说出一些能量转化的事例吗？蒸汽火车用砂轮打磨工件第5页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用第6页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用三峡水电站使用充电宝天然气燃烧电池充电机械能→电能化学能→电能电能→光能光能→化学能电能→内能电能→化学能化学能→内能植物光合作用电暖器取暖LED灯发光第7页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用结论：在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。能量转化的过程是一种形式的能转化为其他形式的能的过程。光能内能电能机械能化学能铁水发光太阳能烧水摩擦生热蒸汽机太阳帆电热站电饭锅植物光合作用萤火虫电动机发电机压缩二氧化氮人体运动吸热化学反应燃料燃烧电灯硅光电池手机充电使用电池各种形式能量之间可以相互转化第8页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用知识点2能量的转移暖手宝暖手西电东送思考：不同形式的能量之间可以发生相互转化，那么下面两种情景中能量又会怎样呢？第9页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用各种植物通过光合作用把太阳能转化成化学能贮存在植物体内。煤炭、石油、天然气等化石燃料也是由古代埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的。它们实质上是由古代生物固定下来的太阳能。此外，水能、风能等也都是由太阳能转化来的。也就是说地球上的能量大部分来自太阳能。拓展：能量的来源第10页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用知识点3能量守恒定律观察小球的运动情况，思考：1.小球的高度逐渐降低说明了什么？小球的机械能逐渐减少2.减少的机械能到哪里去了？小球跟空气和地面摩擦，一部分的机械能转化为内能第11页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用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:提醒：要正确区分“转化”和“转移”两个概念，“转移”是指能量的形式不变，但能量的载体发生变化，而“转化”则指能量的形式发生变化。定律解读：1.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。2.能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器。3.能量守恒定律反映了自然现象的普遍联系，揭示了自然界的各种现象不是孤立的，而是相互联系的。4.能量守恒定律包括“能量转化”和“能量转移”两个方面。5.能量守恒定律的成立是无条件的。第12页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用1.能量转化中的效率一般情况下能源释放的能量不可能全部转化为人们需要得到的能量。所谓能量转化效率就是人们需要得到的能量(即有用能量)与当初消耗总能量的比值，在所有的能量利用过程中，能量的损耗都不可避免。任何情况下，η的值都小于1。2.能量转移和转化的方向性自然界中能量的转移和转化具有方向性。例如：热量是从高温物体转移到低温物体，而不能反向转移，否则会引起其他能量的变化。我们是在能量的转移或转化过程中利用能量的，但并不是每种能量都可以利用，能量的利用是有条件的、有代价的，有的东西能成为能源，有的则不能。拓展：第13页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用例题解析例1比较下列关于能量的说法中，正确的是()A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能B.电水壶工作时是将内能转化为电能C.用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移D.能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少规律总结：解决此类问题的关键是明确过程前后能量的变化，看哪种形式的能减少了，哪种形式的能增加了，则减少的那种形式的能转化为增加的那种形式的能，即减少的能与增加的能相等，但总量保持不变。C第14页第3节能量的转化和守恒｜第十四章内能的利用1.“加水就能跑的汽车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力(该技术成本很高，目前仍处在试验阶段)，但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是()A.氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能B.水解技术制取氢气的过程一定要消耗其他能量C.对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹D.该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源2.一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，