内容正文:
浙教版9年级上册科学 考点全突破 第10讲 机械能
一、能量的相互转化
1.各种形式的能量有:电能、热能、化学能、生物能,机械能(包括动能和势能)、光能、太阳能、水能、风能、原子核能、地热能、潮汐能等。
2.能量的相互转化实质上是能量的转化和转移过程,包括“消耗能量”、“利用能量”和“获得能量”。能量的转化普遍存在,如动能转化为势能,化学能转化为电能,生物能转化为势能,电能转化为光能和热能等 。
3.能量:一个物体能够做功,这个物体就具有能量,能量的单位是焦耳。
4.能量的转化和守恒定律
①地球上大部分物质的能量直接或间接来源于太阳能, 原子核能、地热能、潮汐能等的最终来源不是太阳。
②能量守恒定律:能既不会消灭,也不会创生,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体上,在转移和转化过程中,能的总量保持不变, 这就是能量转化和守恒定律。
5.能量转移和转化的方向性
①能量只能从高能量的物体传向低能量的物体,而不能自发的逆向传递,这就是能量转移和转化的方向性;
②能量守恒定律告诉我们能量总量是不变的,但方向性告诉我们有些有用能量会越来越少的。根据能量守恒定律,永动机不能制造成功。
注意:自然界的事物的运动和变化都必须遵循能的转化和守恒定律,但符合能量和守恒定律的事件却不一定能够发生。
二、机械能
1.机械能:动能和势能的总和,叫机械能。
2.动能:物体由于运动而具有的能。动能的大小与物体的质量和速度有关,物体质量越大.运动速度越快,其动能也就越大。
3.势能可分为重力势能和弹性势能。
(1)重力势能是指物体由于被举高而具有的势能.它与物体的质量和物体被举高的高度
有关,质量越大.被举得越高,势发生形变能越大。
(2)弹性势能:物体由于而具有的势能,弹性形变越大,物体的势能就越大。
重要提示:1).一切运动的物体都具有动能。
2).物体只要被举高,就具有重力势能;物体发生弹性形变,就具有弹性势能。
4.机械能守恒定律:动能和重力势能可以相互转化,而且在转化过程中,如果不受阻力。机械能的总量保持不变。
5.物体的动能和弹性势能也可以相互转化。
特别提醒:
在动能和势能的相互转化时,若有“物体匀速下落”或“物体在运动过程中有发热”或“物体表面粗糙”或不提“物体表面光滑”等字样时,均有部分机械能转化为内能,从而使机械能不守恒。
科学探究:
1.摆锤实验:用细绳把摆锤悬挂起来,将摆锤拉到某一高度后放手,在摆锤向下摆动
过程中,重力势能变小,速度变大,摆锤的动能增大。当摆锤向上摆动过程中.速度变小,摆锤的动能减小,重力势能增大。
2.滚摆实验: 滚摆下降过程中,重力势能减小,转速增大,动能变大。当滚摆上升过程中,转速变小,动能变大,重力势能增大 。
实验表明:(1)物体的动能和重力势能可以相互转化。
(2)物体的动能和弹性势能也可以相互转化。
一、能量的形式
1.我省每年5~9月是雷电的高发季节。雷电发生时可能有的运动是( )
①机械运动 ②生命运动 ③电运动 ④声运动 ⑤光运动 ⑥热运动 ⑦化学运动
A. ①②③④ B. ②③④⑥ C. ③④⑤⑥ D. ①②④⑤
【答案】 C
【解析】雷电发生时可能有的运动是电运动、声运动 、光运动、热运动.故答案为C.
2.自然界中存在着多种形式的能,下面对能的叙述中不正确的是( )
A. 贮存在食物中的能称为化学能 B. 钩码被举高后具有的能是动能
C. 声能是一种听得到的能量 D. 植物通过光合作用把光能转化为化学能
【答案】 B
【解析】A.食物内部储存的能量叫做化学能,选项A正确;B.被举高后的钩码由于在高处而具有的能量叫做重力势能,选项B错误;C.声音是物体由于振动而产生的,声音也具有能量,称之为声能,选项C正确;D.在植物的光合作用过程中把植物将光能转化为化学能,选项D正确.故选B
3.(2020七上·镇海期中)随着中国经济的高速发展,高速铁路出行成为了人们日常的最佳选择。高速列车安全性好、速度快、能耗低,利用电力牵引,不消耗宝贵的石油等液体燃料。目前最快高铁已达到605km/h,高铁运行时能量的转化是 ( )
A. 水能转化成电能 B. 电能转化为机械能 C. 电能转化为核能