内容正文:
第六节 能量的转化和守恒
第十九章 热和能
一、能量转化的规律
在一定条件下,各种形式的能都可以相互 转化 ,如摩擦生热, 机械 能转化为 内 能.
转化
机械
内
二、能量守恒定律
1.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 或 转移 的过程中,能量的总量 保持不变 .
2.理解
(1)能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一,所有能量转化的过程,都遵从能量守恒定律.
(2)不需要消耗任何能量就能源源不断地对外 做功 的机器叫作 永动机 ;根据能量守恒定律可知,这种机器是不可能制成的.
转化
转移
转化
转移
保持不变
做功
永动机
考点一 能量的转化
1.新能源汽车在工作时蓄电池为电动机供电,由电动机提供动力,将电能转化为机械能.下列电器工作时,能量转化和新能源汽车相同的是( B )
A.热水器 B.电风扇
C.电饭煲 D.电灯
2.下列关于能量转化的说法正确的是( A )
A.摩擦生热,机械能转化为内能
B.燃料燃烧时发热,机械能转化为化学能
C.充电宝充电过程,化学能转化为电能
D.电动机工作过程,机械能转化为电能
B
A
3. 科技创新如图所示为一款创意节能灯,将海水存放到中间的容器,然后利用太阳光照射升温,使海水的内能 增加 ,海水蒸发后由侧壁回流到淡水收集装置中.蒸发后残留的盐水会与内置的铜、锌电极板发生化学反应,使LED灯发光,该装置发电过程将 化学 能转化为 电 能,再由LED灯转化为光能.
增加
化学
电
考点二 能量守恒定律
4.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是( B )
A.出膛的子弹射穿木板,以更快的速度继续前进
B.两个斜面相对接,小球从左斜面滚下后,继续冲上右斜面
C.电水壶里的水沸腾后,给该电水壶断电,水的沸腾却永远不会停止
D.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年
5.(2023·东营中考改编)2023年5月17日,我国用“长征三号乙”运载火箭成功发射第56颗“北斗”导航卫星.在卫星发射过程的点火加速上升阶段,发生的能量转化是燃料的 化学 能转化为内能,然后再转化为卫星的 机械 能,这个过程中火箭的机械能 不守恒 (选填“守恒”或“不守恒”).
B
化学
机械
不守恒
6.如图所示,小磊分别沿三条路径从滑梯同一高度处自由滑到水平地面,在不考虑空气阻力和摩擦的情况下,此过程中小磊的机械能是 守恒 (选填“守恒”或“不守恒”)的,他到达滑梯最底端时的速度 相同 (选填“相同”或“不相同”).
守恒
相同
7.2022年北京冬奥会自由式滑雪大跳台比赛中,我国某运动员从近50米高处沿斜坡加速下滑,此过程中有关她具有的能量,说法正确的是( A )
A.动能增大,重力势能减小
B.动能减小,重力势能增大
C.机械能是守恒的
D.机械能增大
A
8.(2023·济南模拟)有人设想的“永动机”如图所示.下列对该装置及能量的分析正确的是( B )
A.能的总量是不变的,我们不需要节约能源
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
9.关于机械能守恒,下列说法正确的是( D )
A.没有外力做功的情况下,机械能才会守恒
B.只有一个力做功时,机械能一定不守恒
C.物体受平衡力作用时,物体的机械能一定会守恒
D.物体受非平衡力作用时,物体的机械能可能会守恒
B
D
10.“加水就能跑的神车”一度成为舆论热点,该汽车实际是利用水解制氢技术获得氢气,通过氢燃料电池给车提供动力(该技术成本很高,目前仍处在试验阶段),但被曲解为“加水就能跑”.下列对该事件的看法正确的是( B )
A.该车行驶的效率能达到100%
B.氢燃料电池能将化学能转化为电能
C.水解技术制取氢气的过程不需要消耗其他能量
D.“加水就能跑的神车”不需要遵循能量守恒定律
B
11.现代电动汽车为了节能,都安装了能量回收装置,在汽车刹车时带动发电机,将汽车的 机械 能转化为电能,为汽车提供后续运动的能量.有人认为,只要不断改进,这种汽车就可以一边行驶,一边发电,永远运动下去,这种观念违背了 能量守恒定律 .
机械
能量
守恒定律
12. 科技创新实践活动中,老师和同学们一起用可乐瓶制作了水火箭.水火箭构造如图所示.他们小组合作,一边操作,一边给观众介绍水火箭的工作过程:在瓶中装适量的水,塞好瓶塞后放在发射架上,用气筒向瓶内打气,瓶内上方气体压强达到一定程度时,高压气体将水和橡胶塞从瓶口压出的同时,瓶飞向高空.
(3)若不计空气阻力,水火箭在升空过程中将 动 能转化为 重力势 能;加速升空过程中,水火箭受到 非平衡力 (选填“平衡力”或“非平衡力”).
动
重力势
非平衡力
(1)操作中,向瓶内打气,瓶内的气压在不断 增大 (选填“增大”或“减小”).
(2)水火箭起飞用到的物理原理是 物体间力的作用是相互的 .
增大
物体间力的作用是相互的
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