内容正文:
第十四章 内能的利用
第1节 能量的转化与守恒
课程标准(2022年版) 本节要点
3.1.1 了解能量及其存在的不同形式.能描述不同形式的能量和生产生活的联系.
3.1.2 通过实验,认识能量可以从一个物体转移到其他物体,不同形式的能量可以相互转化.
3.1.3 知道做功的过程就是能量转化或转移的过程.
3.5.1 知道能量守恒定律.列举日常生活中能量守恒的实例.有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识. 1.了解能量及其存在的多种形式.
2.知道能量的转移和转化,能解释一些常见的能量转化过程.(重点)
3.理解能量守恒定律,有用能量守恒定律的观点分析物理现象的意识.(难点)
能量存在的形式
说一说:下列物体具有什么形式的能量.
拉长的橡皮筋具有 能
运动的足球具有 能
热水具有 能
电池具有 能
太阳光具有 能
燃料、食物具有 能
光(太阳)
化学
化学
机械
弹性势
内
能量的转化和转移
1. 学生实验:探究能量的转化.
实验设计 现象 能量转化分析
来回迅速摩擦双手. 手发热. 机械 能转化为 内 能.
黑塑料袋内盛水,插入温
度计后放在阳光下. 温度计示
数升高. 光( 能转化为 内能.
将太阳能电池连在小风扇
上并让它对着阳光. 小风扇转
动起来. 光(太阳)能转化 能,再转化为 机械 能.
机械
内
光(太阳)
内
光(太阳)
电
机
械
在一定条件下,各种形式的能量可以相互转化,比
如:钻木取火将机械能转化为内能.
2. 能量的转移
通过下列例题及变式,总结归纳知识.
说出下列生活实例中的能量的转移或转化.
(1)用热水袋暖手: 内 能发生了转移.
(2)电动机带动水泵把水送到高处: 电 能转化为 机械 能.
(3)植物吸收太阳光进行光合作用: 光(太阳) 能转化为 化学 能.
(4)燃料燃烧发热: 化学 能转化为 内 能.
(5)汽车紧急刹车停下来: 机械 能转化为 内 能.
(6)流动的水带动水车转动: 机械 能发生了转移.
内
电
机械
光(太阳)
化学
化学
内
机械
内
机械
能量的转移是指原来是什么能量后来还是什么能量,只是能量
的位置变化了;能量的转化是指一种形式的能量变成了另一种形式
的能量,转化前后能量的种类不同了.做能量转化类题目时,关键是
判断原来是什么能量,变化后是什么能量.
变式 [传统文化](2025·江门期末改编)中华艺术“烙画”相传源于秦
朝,即用火烧铁杆(现代发展为电烙铁)在物体上熨出烙痕作画.电烙
铁通电升温的过程是能量的 转化 过程,“画布”升温的过程是
能量的 转移 过程.(均选填“转化”或“转移”)
转化
转移
能量可以从一个物体转移到另一个物体,或者从物体
的一个部分转移到另一部分.比如:灼热的铁块放进冷水里,冷水升
温,内能从铁块转移到冷水.
能量守恒
如图所示,荡秋千的时候停止用力,秋千会越摆越低;掉在地上的
弹性小球会跳起来,但越跳越低.
高度越来越低说明机械能 越来越小(或减小) ;因为空气摩擦使部
分机械能转化成内能,但整个过程中机械能和内能的总量 不变(或
守恒) .
越来越小(或减小)
不变(或
守恒)
1.能量守恒定律: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,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变.
2. 能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一.大到天
体,小到原子核,所有能量转化的过程都遵循能量守恒定律.
3. 永动机是不可能制成的,因为它违背了能量守恒定律.
如图所示,小明用绳子拴住一个锁头并悬挂下来,把锁头
拉近自己的鼻子静止,松手后,锁头将向前摆去,接着又反向摆回
来,小明在原地不动.请你根据实验回答下面问题.
(1)锁头 不会 (选填“会”或“不会”)打到小明的鼻子.
不会
(2)锁头在摆动的过程中,主要是 动 能与 重力势 能在相
互转化.
(3)锁头在摆动一段时间后,机械能的总量将 变小 (选填“变
大”“变小”或“不变”).
动
重力势
变小
1. [物理观念]如图所示的实例中,关于能量的说法正确的是( D )
A. 图甲中水电站发电,可以源源不断地获得电能,说明能量可以凭空产生
B. 图乙中自由运动的滚摆每次上升的高度逐渐减小,说明能量正在消失
C. 图丙中向密闭瓶中打气,在瓶塞跳起前瓶中气体内能不变
D. 图丁中弹簧被人拉开,是不同形式能量之间的转化
D
2. (2024·南通中考改编)2024年5月,中国“嫦娥六号”任务搭载四个
国际载荷成功发射升空.火箭发射时,燃料的 化学 能在燃烧过程
中转化为高温高压气体的 内 能,高温高压气体推动火箭加速升
空,该过程内能转化 机械 能.
化学
内
机械
3. [物理学与社会发展]C919是我国自行研制、具有自主知识产权的
大型客机,截至2025年2月,C919订单累计近1 500架.下列有关说法
正确的是( B )
A. 飞机加速升空的过程中,动能减小
B. 飞机燃料在燃烧的过程中,化学能转化为内能
C. 飞机减速下降的过程中,重力势能不变
D. 飞机降落后能在跑道上继续滑行,是由于受到惯性的作用
B
4. (2024·湖南中考改编)有关能量的转移、转化和利用,下列说法正
确的是( C )
A. 电烤炉取暖,是电能转移到人体
B. 钻木取火,是内能转化为机械能
C. 中医提倡的热水泡脚,是通过热传递的方式转移内能
D. 用嘴对着手哈气取暖,是通过做功的方式转化内能
C
5. [物理学与工程实践]人类文明,一脉相传.从远古的水磨,到今天
的水电站,都是人类对水能的合理开发与利用.如图所示,图甲是远
古的水磨,流水冲击水轮,水轮转动,去汲水、碾谷、磨面;图乙
是今天的水电站,流水冲击水轮,带动发电机发电.下列说法不正确
的是( B )
B
A. 水轮是人类把水能转化成水轮动能的装置
B. 流水冲击水轮,带动发电机发电,减少的
水能等于发电机产生的电能
C. 图乙中的拦河大坝,起到了提高水重力势能的效果
D. 流水通过水轮后,其机械能减小
【解析】运动的水流冲击水轮机使水轮机转动,水流的一部分动能
转移为水轮机的动能,然后转化为电能,水的机械能减小,故B错
误、符合题意,AD正确、不符合题意;拦河大坝通过增大落水差增
大水的重力势能,故C正确、不符合题意.
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