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能量的转化和守恒

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大自然界有各种各样的能量,这些能量在转化、转移的过程中,满足什么关系呢?永动机又是什么?

王尚老师录制了4段教学视频,供同学们免费学习

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能量的转化和守恒

自然界的各种现象之间存在关联性。科学家们通过长期的观察与实验发现,能量的转化是非常普遍的。

能量在转化、转移的过程中,满足什么关系呢?我们这节《14.3能量的转化和守恒》来一起学习。

能量的转化

在一定的条件下,各种形式的能量是可以转化的:摩擦生热、机械能转化为内能、水电站的水推动水轮机产生电能、电能使得灯泡发光、光合作用把太阳能转化为植物的化学能、化学能燃烧产生内能,等等。

不同形式的能量相互转化,在转化的过程中,都满足什么条件呢?

能量守恒定律

在行驶的汽车中,燃料的化学能通过燃烧转化为燃气的内能,再通过热机做功把内能转化为机械能。在这个过程中,燃料的化学能一部分转化为机械能,一部分转化成了热机和周围环境的内能。

能量守恒定律的内容:能量既不会凭空消失,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,能量的总量总是不变。

能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一。大到天体,小到原子核,无论是物理学的问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题,所有能量转化的过程,都服从能量守恒定律从日常生活到科学研究、工程技术,这一规律都发挥着重要的作用。

永动机

不少人曾经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,人们把这种机器叫做永动机。然而,在科学技术发展的历史上,从来没有种永动机成功过。

能量守恒定律的发现,使人们认识到:任何一部机器,只能使能量从一种形式转化为其他形式,而不能无中生有地制造能量。因此,根本不可能造出永动机。

 

《能量的转化和守恒》基础知识巩固题

1、能量守恒定律:能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种       转化为其他       ,或者从一个       转移到其他       ,而在转化和转移的过程中,能量的总量       。这就是能量守恒定律。

2、各种形式的能在一定的条件下能够相互转化。水电站的水轮机带动发电机发电,       能转化为      ;电动机带动机器转动,       能转化为       能;植物吸收阳光进行光合作用,       能转化为       能。

3、改变内能的两种方法是              ,前者的实质是能的       ,后者是能的       

4、木块从粗糙斜面顶端匀速滑下的过程,物体的动能       ,重力势能       ,机械能       ,内能       ,总能量       。(填增大、减小和不变)

摩擦生热的过程中,物体的机械能       ,内能       ,总能量       

5、一物体从高处落下,到达地面后,温度略有上升,说明       

A、物体在下落过程中有空气摩擦

B、物体下落过程中吸收了热量

C、重力对物体做功,使物体温度上升

D、物体的高度改变会引起它的温度变化

6、一辆汽车在关闭发动机后,继续在水平面上向前运动,从能的转化角度看,汽车的动能       ,机械能       ,动能转化为       

7、指出下列现象中能量的转化形式:水沸腾后,水蒸气将壶盖顶起,       ;两块冰互相摩擦,使部分冰化成水,       ;煤燃烧       

8、关于能量的转化和守恒,下列说法正确的是       

A、任何制造永动机的设想,无论它看上去多么巧妙,都是一种徒劳

B、空调机既能制热,又能制冷,说明热传递不存在方向性

C、由于自然界的能量守恒,所以说能量危机不过是杞人忧天

D、一个单摆在来回摆动多次后,总会停下来,说明这个过程中能量不守恒

9、下列说法正确的是       

A、相同质量的两种物体,升高相同温度,内能增量一定相同

B、一定量气体体积增大,但既不吸热也不放热,内能一定减少

C、一定质量0℃的水结成0℃的冰,内能一定减小

D、外界对物体做功时,物体的内能一定增加

10、一个密封的透热容器,中间用可以自由移动但不漏气的活塞隔成两部分,一边充有氧气,一边充有氢气,如果氧气和氢气质量相同,则       部分体积较大,如果两种气体分子间的距离相等,则       部分质量较大。

《能量的转化和守恒》基础知识巩固题答案

1、形式   形式   物体   物体   保持不变

2、机械   电   电   机械   太阳   化学

3、做功   热传递   转化过程   转移过程

4、不变   减小   减小   增大   不变

5、A

6、减小   减小   内能

7、内能转化为机械能   机械能转化为内能   化学能转化为内能

8、A

9、C

10、氢气   氧气

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