第十一章物理學(xué)與能源技術(shù)1節(jié)能量守恒定律

第1節(jié)能量守恒定律1.能量有多種多樣的形式，不同的運動形式，對應(yīng)不同的能量。常見的能量有機械能、內(nèi)能、化學(xué)能和光能等。2.能量的相互轉(zhuǎn)化(1)能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過程，叫能量的轉(zhuǎn)化。(2)各種形式的能，在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化。3.能量守恒定律能量既不能創(chuàng)造，也不會消滅；當(dāng)能量從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體或從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式時，總量不變。4.永動機是不可能實現(xiàn)的，它違背了能量守恒定律?！锬芰哭D(zhuǎn)移和能量轉(zhuǎn)化的區(qū)別 若能量的形式?jīng)]發(fā)生改變，只是從一個物體傳遞給另一個物體，或者從同一物體的一部分傳遞到另一部分，這樣的過程是能量的轉(zhuǎn)移。如在熱傳遞過程中，內(nèi)能從高溫物體轉(zhuǎn)移到低溫物體，或者從同一物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分；再如水流推動水輪機轉(zhuǎn)動，水的機械能轉(zhuǎn)移到了水輪機上。若前后能的形式發(fā)生變化，則這個變化的過程就叫能量的轉(zhuǎn)化。如電動機工作時，把電能轉(zhuǎn)化為機械能等。例1指出下列物體主要具有或消耗的能量：(1)行駛的汽車所具有的能量是

，所消耗的能量是

；(2)正在電爐上加熱的鐵球所得到的能量是，所消耗的能量是

。機械能化學(xué)能內(nèi)能電能1.地震所引發(fā)的大規(guī)模海嘯，能沖毀建筑，卷走村落，造成大量人員傷亡。海嘯具有極大破壞力的主要原因是海嘯形成的海浪具有巨大的()A.電能B.機械能C.核能D.內(nèi)能B2.在日常生活、生產(chǎn)中處處都離不開能量，請指出圖11-1-1中各種物體所具有的主要能量。甲：

能 乙：

能丙：

能 丁：

能內(nèi)電磁機械化學(xué)例2下列說法正確的是()A.冬天對手呵氣，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.用酒精燈給水加熱，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.洗澡時，用毛巾搓背，感覺后背熱，是機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.滑冰時，冰刀與冰之間相互摩擦，出現(xiàn)一道痕跡，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能C3.下列說法中正確的是()A.電飯鍋工作時，將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B.電風(fēng)扇工作時，將機械能轉(zhuǎn)化為電能C.干電池給燈泡供電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.在陽光照射時，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能D4.食物在體內(nèi)“燃燒”時，一部分用來維持體溫，這是把食物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為

能，一部分用來提供人跑步、行走的動力，這是把食物的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為

能。內(nèi)機械例3某建筑工地上，一名正在施工的工人不小心使一塊機械能為250J的磚塊從樓頂落下，掉在水泥地面上成為碎片。那么，從磚塊開始下落到砸成碎片靜止的整個過程中()A.有250J的機械能消滅了B.有250J的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.有250J的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D.水泥地面獲得了250J的內(nèi)能C5.目前長沙城區(qū)的老居民小區(qū)正在進(jìn)行水路改造，改造中用到了一種打孔工具——沖擊鉆。沖擊鉆工作時，鉆頭在電動機的帶動下不斷地沖擊墻壁，打出圓孔，如圖11-1-2所示。沖擊鉆在工作過程中，其能量轉(zhuǎn) 化關(guān)系是()A.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能B.內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能C.只有機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化D.有電能、機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化D6.“和平”號空間站完成使命后，安全墜入南太平洋海域，當(dāng)“和平”號進(jìn)入稠密的大氣層時，燃起了熊熊大火，這是將

能轉(zhuǎn)化為

能，在“和平”號墜入南太平洋的過程中，它的

能增加，

能減少，而能的總量

。機械內(nèi)動重力勢不變1.出行是人們工作、生活必不可少的環(huán)節(jié)，出行的工具多種多樣，使用的能源也不盡相同。燃油汽車所消耗能量的類型是()A.生物能B.電能C.太陽能D.化學(xué)能D2.鹽城擁有全省最長的海岸線，建有全國規(guī)模最大的海上風(fēng)電場，風(fēng)力發(fā)電是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為()A.內(nèi)能B.電能C.化學(xué)能D.機械能B3.下列事例中關(guān)于能量轉(zhuǎn)化的說法正確的是()A.用電飯鍋煮飯，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能B.滾擺上升過程，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能C.電動自行車行駛時，電能轉(zhuǎn)化為機械能D.來回迅速摩擦雙手，手掌心變熱，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能C4.下列四種現(xiàn)象中，只發(fā)生能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化的過程是()A.冬天，用手摸戶外的金屬桿時手感覺到冷B.閉合開關(guān)后，燈泡發(fā)光C.燒水時，水蒸氣頂起壺蓋D.給電動自行車的蓄電池充電A5.如圖11-1-3所示是一種新型節(jié)能路燈。它“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”太陽能電池板。關(guān)于節(jié)能燈的設(shè)計解釋合理的是()A.太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B.小風(fēng)扇是用來給太陽能電池板散熱的C.小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機，將電能轉(zhuǎn)化為 機械能D.蓄電池在夜晚放電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能A6.(2016棗莊)太陽能是人類優(yōu)先開發(fā)和利用的新能源之一，關(guān)于太陽能的利用，下列說法正確的是()A.圖11-1-4甲中，綠色植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.圖11-1-4乙中， 太陽能熱水器 通過做功方式將太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能C.圖11-1-4丙中，太陽能交通信號燈將太陽能直接轉(zhuǎn)化為信號燈的光能D.圖11-1-4丁中，首架環(huán)球航行的太陽能飛機將太陽能直接轉(zhuǎn)化為飛機的機械能A7.在日常生活和生產(chǎn)活動中處處都離不開能量，請說出下列物體所具有的能量。(1)在空中飛行的飛機，具有

能和

能；(2)在水平地面上滾動的足球具有

能和

能；(3)在高山上聳立的石頭具有

能和

能。機械內(nèi)動內(nèi)重力勢內(nèi)8.(2016濟南)大量的研究表明，自然界的能量是守恒的，科學(xué)家們將研究的結(jié)果概括為能量守恒定律，即：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式

為其他形式，或者從一個物體

到其他物體，而能的總量保持不變。轉(zhuǎn)化轉(zhuǎn)移9.如圖11-1-5所示為一種人們設(shè)想中的永動機，它通過高處的水流沖擊葉片，葉片的轉(zhuǎn)動又帶動抽水機從低處將水抽到高處，從而循環(huán)工作，這種永動機

(選填“能夠”或“不能夠”)永遠(yuǎn)工作下去。不能夠10.下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化和守恒的說法正確的是()A.用電器通電工作時，將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能B.氫氧化鈉與鹽酸反應(yīng)是放熱反應(yīng)，該反應(yīng)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C.植物光合作用合成有機物，說明能量可以創(chuàng)生D.“既要馬兒跑，又要馬兒不吃草”違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律D11.根據(jù)能量守恒定律，以下情形可能發(fā)生的是()A.出膛的子彈射穿木板，以更快的速度繼續(xù)前進(jìn)B.電水壺里的水沸騰了，給該電水壺斷電，水的沸騰卻永遠(yuǎn)不會停止C.兩個斜面相對接，小球從左斜面滾下后，繼續(xù)沖上右斜面D.孤島上被人們遺忘的一只機械表，默默地走了幾十年C12.燒水時，水開的時候產(chǎn)生的大量的水蒸氣會把壺蓋頂起來，這是因為水蒸氣具有大量的

能，轉(zhuǎn)化成了壺蓋的

能，這個過程

做了功。電流流過電爐絲，電爐絲變熱，

能轉(zhuǎn)化成了

能，這時

做了功，可見，做功的過程就是能量轉(zhuǎn)化的過程。內(nèi)機械水蒸氣對壺蓋電內(nèi)電流對電爐絲13.小華在做滾擺實驗時發(fā)現(xiàn)滾擺每次上升的高度逐漸減小，這是否說明在動能、勢能相互轉(zhuǎn)化的過程中，整個裝置的能