14.3能量的转化和守恒（讲义）-2022-2023学年九年级物理讲义+练习+测试（人教版）

人教版 八年级物理上册 第14章 《内能的利用》 第3节 能量的转化和守恒 讲义 （知识点总结+例题讲解） 序号 知识点 难易程度 例题数 变式题数 合计 一 能量的转化 ★ 5 5 20 二 能量守恒定律 ★ 5 5 一、能量的转化： 1.能量的转化实例： 实例 能量转化 实例 能量转化 摩擦生热 机械能→内能 光合作用 光能→化学能 发电机发电 机械能→电能 燃料燃烧 化学能→内能 电动机转动 电能→机械能 电池供电 化学能→电能 2.能量的转化和转移区分： （1）能量的转化：一种能量形式转化为另一种能量形式，比如说光能转化为热能； （2）能量的转移：是一个物体的能量转移到另一个物体上，能量性质不娈； 3.能量的转移与转化具有方向性： （1）能量转化和转移其实指的就是热传导，根据热力学第二定律的内容，热传导的过程是有方向性的。这个过程可以向一个方向自发地进行，但是向相反的方向却不能自发地进行，因此能量的的转化和转移具有方向性。 （2）能量转化和转移需要逆向进行时，需要外界的干扰。 例如：热量的传递可以自发的从高温物体传向低温物体，而不能自发的从低温物体传向高温物体。 但是，在外界的作用下，也可以使低温物体的热量传向高温物体。 【例题1】下列对能量转化的描述不正确的是（ ） A.蓄电池充电：电能——化学能 B.发电机工作：电能—一机械能 C.萤火虫发光：生物质能—一光能 D.内燃机工作：化学能——内能——机械能 【答案】B 【解析】A.给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来，故A正确，不符合题意；B.发电机工作：机械能一电能，故B不正确，符合题意；C.萤火虫发光：生物质能一光能，故C正确，不符合题意；D.内燃机工作时，燃料的化学能转化为内能，内能转化为机械能，故D正确，不符合题意；故选B。 【变式1】瀑布从高峰倾泻而下，驱动发动机转动发电，在此过程中能量转化的顺序为（　　） A．动能→重力势能→电能 B．重力势能→动能→电能 C．电能→重力势能→动能 D．重力势能→电能→动能 【答案】B 【解析】解：瀑布从高峰倾泻而下，将重力势能转化为动能，驱动发动机转动发电，又将动能转化为电能，所以能量转化是重力势能→动能→电能。 故选：B。 【例题2】下列有关能量转化的说法，错误的是（　　） A．过山车向下运动时是重力势能转化为动能 B．给电动车充电时，是将电能转化为化学能 C．汽车在刹车过程中，刹车片会发热，是将内能转化为动能 D．自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能 【答案】C 【解析】解：A、过山车向下运动时质量不变，高度减小，速度增大，则重力势能减少，动能增多，是重力势能转化为动能，故A正确； B、给电动车充电时，蓄电池相当于用电器，这一过程是将电能转化为化学能，故B正确； C、汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将动能转化为内能，故C错误； D、自行车运动员奋力蹬车时，消耗了人体的化学能，获得了动能，所以人体内的一部分化学能转化为动能，故D正确。 故选：C。 【变式2】下列关于烧开水、泡茶、喝茶的物理知识不正确的是（　　） A．从冰箱中拿出的茶叶放置一段时间会变得“湿润”和揭开杯盖茶杯上方冒“白气”的实质不一样 B．用沸水才能很快泡出茶香、茶色、茶味，这是因为温度越高，扩散现象越明显 C．用沸水泡了茶的玻璃杯“烫手”是通过热传递改变物体的内能 D．用电热水壶烧开水，可说明能量既可以发生转化也可以发生转移 【答案】A 【解析】解：A、从冰箱中拿出的茶叶放置一段时间会变得“湿润“，是因为空气中的水蒸气遇冷液化形成的，茶杯上方的“白气”是温度较高的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，二者实质一样，故A错误； B、温度越高分子运动越快，故泡茶时，用开水浸泡是因为水的温度越高，分子运动越激烈，扩散现象越明显，故B正确； C、用沸水泡了茶的玻璃杯“烫手”是通过热传递改变物体的内能，故C正确； D、用电热水壶烧开水，通过电流做功使壶的内能增加，温度升高，然后通过热传递的方式将内能传递给水，使水的内能增加，温度升高，故可说明能量既可以发生转化也可以发生转移，故D正确。 故选：A。 【例题3】如图所示，是“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”电池板，“脚踩”蓄电池，“腰”挎照明灯，下列解释合理的是（　　） A．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能 B．照明灯是将光能转化电能 C．光电池板是将光能转化为电能 D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能 【答案】C 【解析】解：这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能；“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了一点