14.3 能量的转化和守恒 巩固基础讲义 2023-2024学年人教版九年级物理全一册

14.3 能量的转化和守恒 《2023年九年级物理暑假预习课程》 第一：知识清单 能量的转化和守恒 （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移和转化过程，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）在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化和转移。在热传递过程中，高温物体的内能转移到低温物体。运动的甲钢球碰击静止的乙钢球，甲球的机械能转移到乙球。 （3）在自然界中能量的转化也是普遍存在的。小朋友滑滑梯，由于摩擦而使机械能转化为内能；在气体膨胀做功的现象中，内能转化为机械能；在水力发电中，水的机械能转化为电能；在火力发电厂，燃料燃烧释放的化学能，转化成电能；在核电站，核能转化为电能；电流通过电热器时，电能转化为内能；电流通过电动机，电能转化为机械能。 （4）能量守恒定律：能量既不会消灭，也不会创生，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另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 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： 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。 4.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。 5.能量守恒定律是自然界最重要、最普遍的基本定律。 大到天体，小到原子核，也无论是物理学问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵从能量守恒定律。 6.永动机：不需要动力就能源源不断地对外做功的机械； 永动机永远不可能实现，因为它违背了能量守恒定律。 实例----------------------------------------------------分析 钻木取火---------------------------------------机械能转化为内能 水电站里水轮机发电------------------------机械能转化为电能 电动机带动水泵把水送到高处-------------电能转化为机械能 电池放电----------------------------------------化学能转化为电能 植物吸收太阳光进行光合作用-------------光能转化为化学能 燃料燃烧发热-----------------------------------化学能转化为内能 电灯发光-----------------------------------------电能转化为光能和热能 电池充电------------------------------------------电能转化为化学能 结论：在一定条件下，各种形式的能量是可以______________的 课堂提问 【答案】 相互转化 1．能量的转化 能量从一种形式变为另一种形式，能量的形式发生了改变。 例如：搓手取暖，是通过做功使_______能转化成了_______能；电热锅煮饭，是_______能转化成了_______能。 【答案】 机械 内 电 内 2．典例分析 掉在地上的弹性小球会越跳越低；是因为小球在运动过程中要克服摩擦、空气阻力等做功，消耗的机械能转化为_______。 【答案】 内 3．能量的转移 能量从一个物体转移到另一个物体，或者从同一物体的某一部分转移到另一部分，能量的形式不变。 例如：热传递时，______能从高温物体转移到低温物体；流水推动水轮机转动时，水的______能转移到水轮机上。 【答案】 内 机械 知识要点二 能量守恒定律 内容：能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式________为其他形式，或者从一个物体_______到其他物体，而在转化或转移的过程中，能量的总量____________。