3.8能量的转化与守恒

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1、2021/6/301 核爆炸核爆炸核能转化成内能核能转化成内能n大量的事实证明，自然界中各种形式的能量都大量的事实证明，自然界中各种形式的能量都 不是孤立的，不同形式的能量会发生相互不是孤立的，不同形式的能量会发生相互转化转化，能量也会在不同的物体间相互能量也会在不同的物体间相互转移转移。同种形式同种形式能从一个能从一个物体转移到另一个物物体转移到另一个物体体 不同形式不同形式能之间能之间 2021/6/305下列物体具有哪种形式的能量？物体的能下列物体具有哪种形式的能量？物体的能量发生怎样变化？量发生怎样变化？金属勺子放入热水中金属勺子放入热水中A物体物体匀速匀速上升，上升，B物物体体匀速匀

2、速下降。下降。水的水的内能内能 勺子的勺子的内能内能 转移转移B的势能的势能A的势能的势能转移转移2021/6/306下列物体具有哪种形式的能量？物体的下列物体具有哪种形式的能量？物体的能量发生怎样变化？能量发生怎样变化？化学能化学能 内能内能 转化转化势能势能动能动能转化转化2021/6/307太阳能转化为什么形式的能量？太阳能转化为什么形式的能量？太阳能太阳能 化学能化学能转化转化太阳能太阳能机械能机械能转化转化空空气气流流动动光光合合作作用用太阳能太阳能内能内能转化转化太阳能太阳能电能电能转化转化电池板电池板2021/6/308人体的能量来源及转化人体的能量来源及转化食物的化学能食物的化

3、学能人的内能和机械能等人的内能和机械能等转化转化人体的生命活动需要能量，那么能量人体的生命活动需要能量，那么能量来自哪里呢？来自哪里呢？2021/6/309在火力发电厂中，燃烧煤或者天然气来加热水，在火力发电厂中，燃烧煤或者天然气来加热水，水沸腾后产生的蒸汽驱动涡旋机转动，涡旋机水沸腾后产生的蒸汽驱动涡旋机转动，涡旋机带动发动机发电。带动发动机发电。能量如何转化：能量如何转化：火力发电厂火力发电厂煤的化煤的化学能学能内能内能转化转化机械能机械能转化转化电能电能转化转化2021/6/3010青蛙从地上跃起捕捉青蛙从地上跃起捕捉害虫。在这个过程中害虫。在这个过程中，青蛙消耗了什么能，青蛙消耗了什么

4、能？这些能量到哪里去？这些能量到哪里去了？青蛙获得了什么了？青蛙获得了什么能？这些能量来自哪能？这些能量来自哪里？里？青蛙捕食青蛙捕食思考与讨论：思考与讨论：化学能，化学能，机械能，机械能，机械能，机械能，害虫的化学能。害虫的化学能。2021/6/3011思考：氢氧化钠在水中溶解，温度会思考：氢氧化钠在水中溶解，温度会升高；硝酸铵在水中溶解，温度会升高；硝酸铵在水中溶解，温度会降低。这两种物质在溶解过程中，降低。这两种物质在溶解过程中，能量的形式发生怎样的转化？能量的形式发生怎样的转化？化学能化学能内能内能转化转化内能内能化学能化学能转化转化氢氧化钠氢氧化钠溶于水溶于水硝酸铵硝酸铵溶于水溶于水

5、2021/6/3012 自然界中的能量都不是孤立的，自然界中的能量都不是孤立的，不不同形式同形式的能量之间会发生的能量之间会发生相互转化相互转化，能量也会在不同物体之间能量也会在不同物体之间相互转移相互转移。平时我们所说的平时我们所说的“消耗能量消耗能量”“利用利用能量能量”“获得能量获得能量”实质上都是实质上都是能量能量转化与转移转化与转移的过程。的过程。大量事实表明：大量事实表明：2021/6/3013化学能转化为电能化学能转化为电能思考：电灯为什么会发光？能量如何转化？思考：电灯为什么会发光？能量如何转化？水果电池消耗了多少化学能，就产生了多少电能；水果电池消耗了多少化学能，就产生了多少

6、电能；产生了多少电能，就要消耗相应能量的化学能。产生了多少电能，就要消耗相应能量的化学能。2021/6/3014 能量既不会能量既不会 ，也不会，也不会 ，它只会从一种形式它只会从一种形式 为另一种形为另一种形式或从一个物体式或从一个物体 到另一个物体。到另一个物体。而能的总量而能的总量 。消灭消灭创生创生转化转化转移转移保持不变保持不变能的转化和守恒定律是自然界中最普遍和能的转化和守恒定律是自然界中最普遍和最重要的基本定律之一。最重要的基本定律之一。任何任何自然现象都要遵循这个规律。自然现象都要遵循这个规律。能量的转化和守恒定律：能量的转化和守恒定律：分析下列各现象中能的转化分析下列各现象中

7、能的转化锯木头，锯条发热锯木头，锯条发热 气体膨胀做功，温度降低气体膨胀做功，温度降低 水轮机带动发电机发电水轮机带动发电机发电 电动机带动水泵转动电动机带动水泵转动 电流通过灯丝使灯丝发光电流通过灯丝使灯丝发光 煤燃烧煤燃烧 光合作用光合作用 核电站能发电核电站能发电压缩气体做功压缩气体做功 给蓄电池充电给蓄电池充电 木材燃烧木材燃烧 （机械能（机械能内能）内能）（内能（内能 机械能）机械能）（机械能（机械能 电能）电能）（电能（电能机械能）机械能）（电能（电能 内能、光能）内能、光能）（化学能（化学能 内能）内能）（光能（光能化学能）化学能）（核能（核能 电能）电能）（机械能（机械能 内能

8、）内能）（电能（电能 化学能）化学能）（化学能（化学能 内能）内能）人们的生活和生产离不开能量。人们的生活和生产离不开能量。而提供能量的很多能源是不可而提供能量的很多能源是不可 再生的，将在一定的时候会耗再生的，将在一定的时候会耗 尽的。人们多么渴望生产一种尽的。人们多么渴望生产一种 不需要耗用任何能量而能永远不需要耗用任何能量而能永远 不停工作的机器不停工作的机器永动机永动机2021/6/3017“永动机永动机”：里面装有可以滚动的重钢球。：里面装有可以滚动的重钢球。利用隔板的特殊形状，使轮子一边的钢球利用隔板的特殊形状，使轮子一边的钢球总是滚到另一边距离轮心远些的地方，在总是滚到另一边距离

9、轮心远些的地方，在重力作用下，轮子就能够转动不息。重力作用下，轮子就能够转动不息。达芬奇达芬奇这个这个“永动机永动机”能旋转不息吗？为什么？能旋转不息吗？为什么？违背了能量的转化和守恒定律违背了能量的转化和守恒定律因为钢轮转动是要克服摩擦力和空气因为钢轮转动是要克服摩擦力和空气阻力消耗能量，即机械能会转化为内阻力消耗能量，即机械能会转化为内能。根据能量的转化和守恒定律可知：能。根据能量的转化和守恒定律可知：机械能逐渐减少，经过足够长时间，机械能逐渐减少，经过足够长时间，机械能会全部转化为内能。机械能会全部转化为内能。他们能他们能成功吗？成功吗？2021/6/3019分析:1、当一块炽热的铁块投

10、入水中时，、当一块炽热的铁块投入水中时，能量如何转移？能量如何转移？2、当杂技演员沿竹竿下滑时，能量、当杂技演员沿竹竿下滑时，能量 又是如何转化？又是如何转化？铁块的内能铁块的内能水的内能水的内能(温度相同温度相同)铁块能自发地从同温度的水中吸收铁块能自发地从同温度的水中吸收热量，使自己变得炽热吗？热量，使自己变得炽热吗？演员的重力势能演员的重力势能手和竹竿内能手和竹竿内能手和竹竿的内能，能使演员上升吗？手和竹竿的内能，能使演员上升吗？分析以上事例你能得出结论吗？分析以上事例你能得出结论吗？2021/6/3020遵循遵循能量的转化和守恒定律的事件能量的转化和守恒定律的事件不一定会发生。不一定会

11、发生。能量的转移和转化有一定的能量的转移和转化有一定的方向性方向性。结论：结论：读图：讲述能量的故事读图：讲述能量的故事1各图名称的顺序：各图名称的顺序：能量转化的顺序：能量转化的顺序：树木树木太阳太阳燃煤燃煤电厂电厂剃须刀剃须刀1234太阳能太阳能化学能化学能电能电能化学能化学能读图：讲述能量的故事读图：讲述能量的故事2各图名称的顺序：各图名称的顺序：能量转化的顺序：能量转化的顺序：1234太阳太阳自行车自行车小麦小麦 人人(进食进食)太阳能太阳能化学能化学能化学能化学能机械能机械能想一想：想一想：P129P129大量的现象说明，能量的转移和转化大量的现象说明，能量的转移和转化有一定的方向性

12、。请你再举例说明：有一定的方向性。请你再举例说明：这种方向性有什么实际意义？这种方向性有什么实际意义？2021/6/30261 1、自然界中，各种形式的能量都、自然界中，各种形式的能量都可在一定条件下可在一定条件下 ，且在这，且在这一过程中，一定遵循一过程中，一定遵循 。相互转化相互转化能量守恒定律能量守恒定律2021/6/30272 2、下列做法属于能量转化的、下列做法属于能量转化的（）A A、人烤火取暖人烤火取暖 B B、划火柴点火划火柴点火 C C、用热水袋取暖用热水袋取暖 D D、用煤气炉给一壶水加热用煤气炉给一壶水加热 B2021/6/30283 3、自由运动的滚摆，每次上升的高度逐、自由运动的滚摆，每次上升的高度逐渐减小，下列说法正确的是渐减小，下列说法正确的是 （）A A、机械能守恒机械能守恒 B B、能量正在消失能量正在消失 C C、只存在动能和重力势能的相互转化只存在动能和重力势能的相互转化 D D、减少的那部分机械能转化为内能，减少的那部分机械能转化为内能，但总的能量守恒但总的能量守恒 D2021/6/3029P130课后练习课后练习 若有不当之处，请指正，谢谢！若有不当之处，请指正，谢谢！