第八節(jié) 能量的轉(zhuǎn)化和守恒

第八節(jié)能量的相互轉(zhuǎn)化讀圖下列物體具有哪種形式的能量？物體的能量發(fā)生怎樣的變化？金屬勺放入熱水中乙物上升，甲物下降特技跳傘森林火災(zāi)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化能量可以在兩個(gè)物體間轉(zhuǎn)移，能量形式也可以轉(zhuǎn)化太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化人體的能量來(lái)源及轉(zhuǎn)化熱源給水泵冷凝器汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)火力發(fā)電原理思考與討論：青蛙從地上躍起捕捉害蟲。在這個(gè)過(guò)程中，青蛙消耗了什么能？這些能量到哪里去了？青蛙獲得了什么能？這些能量來(lái)自哪里？青蛙捕食思考與討論：動(dòng)能，勢(shì)能、熱能，害蟲的化學(xué)能平常我們所說(shuō)的“消耗能量”、“利用能量”或者“獲得能量”，實(shí)質(zhì)上是能量相互轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程。思考與討論：氫氧化鈉在水中溶解，溫度會(huì)升高；硝酸銨在水中溶解，溫度會(huì)降低。這兩種物質(zhì)在溶解過(guò)程中，能量的形式各發(fā)生了怎樣的轉(zhuǎn)化？化學(xué)能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，前者是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，后者是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。光合作用——地球上最主要的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程思考與討論：起重機(jī)提升重物思考與討論：用電動(dòng)機(jī)提升重物時(shí)，電動(dòng)機(jī)消耗的電能，是否都轉(zhuǎn)化為機(jī)械能？是否還轉(zhuǎn)化為其他形式的能？如果把轉(zhuǎn)化后的各種形式的能全部加起來(lái)，是否跟電動(dòng)機(jī)消耗的電能相等？相等大量事實(shí)告訴我們，在能量的形式發(fā)生相互轉(zhuǎn)化的過(guò)程中，某種形式的能量減少了多少，另一種形式的能量一定會(huì)相應(yīng)地增加多少。同樣，某種形式的能量增加了多少，另一種形式的能量一定會(huì)相應(yīng)地減少多少，而能的總量保持不變。

也就是說(shuō)：能量既不會(huì)消滅，也不會(huì)創(chuàng)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體。而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能的總量保持不變。思考與討論：達(dá)﹒芬奇曾設(shè)計(jì)了一個(gè)“永動(dòng)機(jī)”：一個(gè)圓輪，里面裝有可以自由滾動(dòng)的重鋼球，如右圖，利用隔板的特殊形狀，使輪子一邊的的鋼球總是滾到另一邊距離輪心遠(yuǎn)些的地方，這樣，在鋼球的中心作用下，輪子便會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)不息。你認(rèn)為這個(gè)“永動(dòng)機(jī)”能旋轉(zhuǎn)不息嗎？為什么？達(dá)﹒芬奇的“永動(dòng)機(jī)”模型思考與討論：不認(rèn)為，因?yàn)槟芰坎粫?huì)創(chuàng)生能量轉(zhuǎn)化的方向性能量轉(zhuǎn)移的方向性熱量只能自發(fā)地（不需要任何外界干預(yù)，或不需要滿足任何條件）從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，反之要想使熱量自發(fā)地從低溫物體流入高溫物體是不可能的。但如果有外界適當(dāng)?shù)母深A(yù)，或滿足一定的條件，熱量可以從低溫物體轉(zhuǎn)移至高溫物體。例如空調(diào)可以將熱量從低溫的室內(nèi)移至高溫的室外，但外界必須做功，這種轉(zhuǎn)移才是可能的，空調(diào)不開不做電功，這種轉(zhuǎn)移就是不可能的。內(nèi)能和其他形式的的能量（如電能、機(jī)械能等）的相互轉(zhuǎn)化具有方向性。其它形式的能量可以無(wú)條件（自發(fā)地）地轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，而內(nèi)能不可無(wú)條件地轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。例如鐘表在再次上緊發(fā)條之前，終會(huì)停下，機(jī)械能終會(huì)完全轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能（摩擦力做功而導(dǎo)致的轉(zhuǎn)化），不需要任何外界的干預(yù)，不需要滿足任何的條件。而想要鐘表從周圍環(huán)境吸熱（消耗外界的內(nèi)能），使這部分內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)條的彈性勢(shì)能是萬(wàn)萬(wàn)做不到的。能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移都有一定的方向性思考與討論：請(qǐng)你舉例說(shuō)明，能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化有一定的方向性有什么實(shí)際意義？能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性說(shuō)明了一切過(guò)程都有方向，比如水往下流，氣球向上升，這給與了這個(gè)世界秩序，更重要的是，這幫助我們規(guī)定了時(shí)間的方向。不然這個(gè)世界就亂成一鍋粥了1、在下列過(guò)程中，物體動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能的有（）A、拉彎的弓箭把箭射出去

B、秋千從高處蕩到低處

C、冰雹從天而降

D、向上拋出的石塊在空中上升2、關(guān)于下列裝置工作時(shí)發(fā)生能量轉(zhuǎn)化的說(shuō)法中，正確的是（）

A電動(dòng)機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

B汽油燃燒將熱能轉(zhuǎn)化為電能C干電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

D發(fā)電機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為熱能DA3、水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，是___________能轉(zhuǎn)化為___________能；電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵，把水抽到高處，是___________能轉(zhuǎn)化為___________能。4、用熱傳遞的方法來(lái)改變物體的內(nèi)能，實(shí)質(zhì)上是能量的___________過(guò)程；用做功的方法來(lái)改變物體的內(nèi)能，實(shí)質(zhì)上是能量的過(guò)程。5.在一個(gè)密封的小房間里，放著一臺(tái)開著門的