4 能量的转化与守恒-【帮课堂】九年级科学上册同步学与练（华师大版）

一、能量的转化与守恒 1、能量的转移：能量可以从一个物体转移到另一个物体（如下左图），或者从物体的一部分转移到另一部分（如下右图），在转移过程中能量的形式不变。 2、能量的转化∶能量从一种形式转化为其他形式，在转化过程中能量的形式发生改变。 【重点提示】 ①能量转移和转化的区别 （1）能量的转移：能量的形式没有改变。 比如内能从高温物体转移到低温物体，能量的形式仍然是内能。 （2）能量的转化：能量的形式发生改变。 比如电能通过灯泡后转化为光能。能量的转化一般在一定条件下进行，比如太阳的光能通过绿色植物的光合作用转化成化学能储存在植物体内，燃料的化学能通过燃烧转化为内能。 ②能量转化的普遍性：常见的能量形式有机械能、内能、光能、化学能、电能等，在一定条件下，各种形式的能量之间是可以相互转化的，如图所示。例如；燃料通过燃烧把化学能转化为内能；在热机中，内能可以转化为机械能；通过火力发电机，内能转化为电能;通过电灯，电能转化为光能；使用干电池时，电池内的化学能转化为电能等。 ③能量的转化和转移具有方向性。 3、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另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移过程中，能量的总量保持不变。 【重点提示】 机械能守恒与能量守恒的区别： 1、机械能守恒是有条件的——没有机械能损失和额外能量的补充，仅存在动能和机械能之间的转化，需只在重力或者弹力做功的条件下； 2、能量守恒的成立是不需要条件的——有多少能量的消失（转移或者转化），就有多少其他形式的能量的产生。 3、永动机 （1）不少人曾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，从没有一种永动机成功过。 （2）能量守恒定律使人们认识到：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，根本不可能制造出永动机。 1、发展是人类永恒的主题，能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展，下列说法正确的是（　　） A. 煤、石油属于可再生能源 B. 太阳能电池可以将太阳能转化为电能 C. 能量是守恒的，我们不需要节约能源 D. 核电站是利用核聚变释放的能量进行发电 2、下列有关能量转化和守恒的说法正确的是（  ） A．用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能 B．氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，该反应将内能转化为化学能 C．植物光合作用合成有机物，说明能量可以创生 D．“既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律 3、2021年5月15日我国自主研制的天问一号火星探测器成功登陆火星，已知火星表面引力约为地球表面引力的38%，其空气密度约为地球海平面空气密度的1%。下列关于探测器的描述正确的是（　　） A．进入火星大气层后，探测器下降过程中其表面与大气层摩擦，机械能转化为其它形式的能 B．探测器为了找到最佳着陆点，着陆前在火星上空有短暂悬停时间，此时没有发生能量的转化 C．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，动能逐渐增大 D．探测器从悬停点减速降落火星表面过程中，重力势能逐渐增大 4、有人设想的“永动机”如图所示。下列对该装置开始转动后的分析正确的是（　　） A．装置所具有的机械能始终不变； B．如果没有能量补充，装置最终会停下来； C．根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去； D．装置中小球的动能和重力势能不会相互转化 5、核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是(　 　) A．核能→化学能→内能→电能 B．核能→化学能→机械能→电能 C．核能→内能→机械能→电能 D．核能→机械能→内能→电能 6、请补全下面知识结构图。 7、如图所示，弹簧一端与小车相连，另一端固定在左侧的墙壁上，小车放在粗糙的水平木板上，小车位于A点时弹簧恰好为自然长度，用力压缩弹簧使小车到达B点；松手后，小车由位置B运动至位置C，在位置C时速度为零，则小车从位置B运动至位置C的过程中，速度达到最大的位置在 （选填“A点”，“A点的左侧”或“A点的右侧”），弹簧的弹性势能变化情况是 （选填“减小”“先减少后增大”“先增大后减小”或“增大”）；小车从位置A运动到C的过程中，能量转化的情况为 。 8、2020年12月，嫦娥五号探测器从月球上采样并顺利返回地球。 （1）300千克的返回器携带2千克月壤飞离月球时，若在3000N的推力作用下，沿力的方向飞行了15000米，则该过程中推力做功 J； （2）如图为返回器的两种返回技术，设计