【管理资料】能量的转化和守恒汇编
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能量转化和能量守恒知识点总结在物理学中,能量转化和能量守恒是两个基本概念。
能量转化指的是能量在不同形式或物体之间的相互转变,而能量守恒则是指在一个封闭系统内能量的总量保持不变。
本文将对这两个知识点进行总结。
一、能量转化能量转化是指能量从一种形式转变为另一种形式的过程。
能量有多种形式,主要包括动能、势能、热能、电能、化学能等。
以下是几种常见的能量转化过程:1. 动能转化:当物体具有速度时,它具有动能,当物体加速或减速时,动能的转化就会发生。
例如,一个运动的汽车具有大量的动能,当它刹车时,动能会转化为热能散发出去。
2. 势能转化:势能是指物体由于位置或状态而具有的能量。
当物体的位置或状态发生改变时,势能的转化就会发生。
例如,一个悬挂在天花板上的重物具有重力势能,当它被释放时,势能会转化为动能。
3. 热能转化:热能是物体内部微观粒子的热运动所带来的能量。
当物体与外界接触时,热能的转化就会发生。
例如,将温水放置在室温环境中,热能会逐渐转化为周围空气的热能,使温度逐渐降低。
4. 电能转化:电能是指电荷在电场中具有的能量。
当电荷通过电路流动时,电能的转化就会发生。
例如,电池中的化学能会转化为电能,然后通过电路供应电器设备。
二、能量守恒能量守恒原理是物理学中的重要定律,它指出在一个封闭系统内,能量的总量保持不变。
这意味着能量可以转化为不同的形式,但总能量不会增加或减少。
能量守恒可以由以下公式表示:能量转化前的总能量 = 能量转化后的总能量这个原理适用于各种能量转化情况,无论是机械能转化、热能转化还是其他形式的能量转化。
例如,在一个摆动的钟摆系统中,当钟摆摆动时,势能转化为动能,动能转化为势能,但总能量保持不变。
能量守恒原理在实际应用中具有广泛的意义。
在能源利用方面,我们需要合理利用各种能源,实现能量的高效转化;在机械设计中,我们需要考虑到能量转化的效率,避免能量的浪费。
总结:能量转化和能量守恒是物理学中的基本概念。
能量的转化与守恒一、能量的相互转化1.各种形式的能量有:电能、热能、化学能、生物能,机械能(包括动能和势能)、光能、太阳能、水能、风能,原子核能、地热能、潮汐能等。
2.能量的相互转化实质上是能量的转移和转化过程,包括“消耗能量”、“利用能量”和“获得能量”。
能量的转化普遍存在,如动能转化为势能,化学能转化为电能,生物能转化为势能,电能转化为光能和热能等。
二、能量转化的量度(1)1.做功是表示能量转化的多少。
2.做功的两个必要出素:一是:作用在物体上的力;二是:物体在力的方向上通过了一段距离。
3.功的定义:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。
4.功的公式:W=F ·S (功=力×距离),F :作用在物体上的力; S :物体在F 方向上通过的距离。
5.功的单位:焦耳,简称为“焦”,符号为“J ”,1焦耳=1牛·米重要提示:1.物体做功的多少,只与F 和S 有关,而与物体的质量、物体具体的运动状态(是而匀速、变速)无关,与是否受摩擦(即物体表面是否粗糙)等因素也无关。
2.F 和S 必须是同时作用在同一物体上(同一时间内所作用的力和移动的距离)。
三、能量转化的量度(2)1.功率是表示物体做功快慢的量。
(能量转化的快慢)2.功率的定义:物体在单位时间里完成的功叫功率。
3.功率的公式:P = ,P = F ν。
4.功率的单位:瓦特,简称“瓦”,符号“W ”单位之间的换算关系:1瓦=1焦/秒,1千瓦=1000瓦;1兆瓦=106瓦-重要提示:1.功率大小是由W 与t 共同决定的,做功多的物体不一定功率大。
利用其变形公式P= F ν可以用来解释为什么汽车上坡时要减速而加大油门,其解释为:当P 一定时, F 与ν成反比,汽车上坡时,由于发动机的功率一定,司机采用降低速度的方法来获得较大的牵引力的缘故。
四、动能和势能(1)1.能量:一个物体能够做功,这个物体就具有能(量),能量的单位是焦耳。
能量的转化与守恒定律能量是物体或系统在运动、变化或相互转化过程中所具有的性质。
在自然界中,能量可以互相转化,但总能量的数量保持不变,这就是能量守恒定律。
能量的转化与守恒定律给予我们对世界运动和变化的深刻认识和理解。
本文将介绍能量的转化过程、能量守恒定律的基本原理以及它们在生活中的应用。
一、能量的转化过程能量的转化是指能量从一种形式转化为另一种形式的过程。
常见的能量形式包括机械能、热能、化学能、光能等。
能量的转化过程通常遵循一定的规律和原理。
1. 机械能的转化机械能是物体由于运动而具有的能量,可以分为动能和势能两种形式。
当物体运动时,动能会增加;当物体从高处下落时,势能会转化为动能。
这种能量转化是运动力学中一个重要的概念,我们在日常生活中能够观察到很多机械能的转化例子,比如小球滚下斜坡时的动能增加、弹簧受力变形时的弹性势能等。
2. 热能的转化热能是物体内部粒子的热运动所具有的能量,热能的传递是指物体间由于温度差异而发生的能量传递过程。
热能可以通过传导、辐射和对流等方式进行传递。
例如,我们在用火取暖时,燃烧产生的热能会通过传导和辐射方式传递到周围的空气和物体中。
此外,热能的转化还可以引起物质的相变,比如冰融化时吸收热能,水汽凝结时释放热能。
3. 化学能的转化化学能是物质在化学反应中所具有的能量。
化学反应是指物质发生化学变化时,原子、离子或分子间的能量转化过程。
例如,火柴燃烧时,化学能转化为热能和光能,火药燃烧时,化学能转化为机械能和热能。
化学能的转化是现代工业生产和生活中不可或缺的一个过程。
4. 光能的转化光能是指由电磁波形式的光所具有的能量。
光能的转化过程包括光的吸收、反射和折射等。
当光线照射到物体上时,光能可以被物体吸收,并转化为热能或化学能。
例如,太阳光照射到地球上,被植物吸收后转化为光合作用所需的化学能。
光能的转化对于光电技术、光催化和光伏发电等领域具有重要的应用价值。
二、能量守恒定律的原理能量守恒定律是指在一个孤立系统中,能量的总量保持不变。
能量的转化与能量守恒定律能量是指物体产生运动、发光、发热以及其他各种形式的能力。
在自然界中,能量可以相互转化,但总能量的量是恒定不变的,这就是能量守恒定律。
一、能量的转化能量可以以不同的形式存在,包括动能、势能、热能、电能、化学能等等。
在物体的运动过程中,能量会发生转化。
1. 动能与势能的转化动能是物体由于运动而具有的能量,它与物体的质量和速度有关。
而势能是物体由于位置的不同而具有的能量,常见的包括重力势能和弹性势能。
当一个物体从静止状态开始做运动时,它的势能会逐渐转化为动能。
例如,我们将一个物体从高处抛出,当物体下落的过程中,重力势能逐渐转化为动能,最终物体落地时全部转化为动能。
反过来,当物体从运动状态停止下来时,它的动能会转化为势能。
例如,我们将一个物体抛上空中,当物体上升过程中,动能逐渐转化为重力势能,最终物体到达最高点时全部转化为势能。
2. 其他形式能量的转化除了动能和势能之外,能量还可以以其他形式进行转化。
例如:- 热能与机械能的转化:蒸汽机利用燃料燃烧时释放的热能来产生机械能,实现机械的运动。
- 电能与光能的转化:电灯利用电能来产生光能,使空间被照亮。
- 化学能与热能的转化:火焰是化学能转化为热能和光能的产物。
二、能量守恒定律根据能量守恒定律,能量在转化的过程中总量保持不变。
能量守恒定律的基本原理可以通过闭合系统的角度来解释。
闭合系统是指系统内部不与外界有能量和物质的交换,系统内部的能量转化只能在系统内部进行。
在一个闭合系统中,各个形式的能量之间可以相互转化,但总能量的量保持不变。
换句话说,能量既不能创造,也不能消失,只能在不同形式之间进行转换。
例如,我们考虑一个弹簧,将其压缩到一定程度后松开,弹簧的弹性势能会转化为动能,将物体推动。
在现实的物理过程中,能量的转化往往不是完全有效的,会有一部分能量转化为无用的热能散失到周围环境中。
这是能量守恒定律与能量转化效率的关系。
总结起来,能量的转化是物质运动和相互作用的结果,能量守恒定律指出能量在转化过程中总量保持不变,不会凭空消失或新增。
能量转化与守恒能量转化与守恒1,能的形式能的形式有:机械能、光能、电能、热能、化学能、生物质能等。
2.机械能(1)动能动能是物体由于运动而具有的能。
动能的大小与物体的质量及物体运动的速度有关。
质量相同的物体,运动的速度越大,它的动能越大;运动速度相同的物体,质量越大,它的动能也越大。
(2)势能①重力势能物体由于被举高而具有的能叫做重力势能。
势能的大小与物体的质量及物体所处的高度有关。
质量相同的物体,所处的高度越高,它的重力势能越大;所处高度相同的物体,质量越大,它的重力势能也越大。
②弹性势能物体由于弹性形变而具有的能叫做弹性势能。
弹性势能的大小跟物体的材料以及弹性形变的大小有关,弹性形变越大,物体的弹性势能就越大。
(3)动能、势能之间的相互转化在一定条件下,动能可以转化为势能,势能也可以转化为动能。
单摆的运动充分表明动能和势能可以相互转化。
机械能=动能+势能。
(4)机械能守恒定律物体具有的势能和动能是可以互相转化的,如果没有摩擦等阻力,那么在势能和动能的相互转化中,机械能的总量保持不变。
机械能守恒定律反映了物体的动能和势能之间可以相互转化,在不存在阻力的条件下,物体动能和势能在相互转化过程中,能的总量保持不变。
即动能的减少量恰好等于势能的增加量;反之,势能的减少量恰好等于动能的增加量。
利用机械能守恒定律解题的优点是:不需要考虑过程的细节,只要满足守恒条件,则初态的动能和势能之和一定等于末态的动能和势能之和。
3.机械功(l)功的概念功是作用于物体的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积。
(2)功的单位焦耳,简称焦,符号是J。
(3)公式:功=力×距离,即W=FS。
(4)力没有做功的三种情况①物体受到力的作用,但没有移动距离,这个力对物体没有做功。
例如人用力推一个笨重的物体而没有推动。
一个人举着一个物体不动,力都没有对物体做功。
②物体不受外力,由于惯性做匀速直线运动。
物体虽然通过了一段距离,但物体没有受到力的作用,这种情况也没有做功。
第三章《能量的转化与守恒》笔记整理一3.1 能量的相互转化1、不同形式的能量会发生相互转化,能量也会在不同的物体间相互转移。
所谓“消耗能量”、“利用能量”或“获得能量”,实质上就是能量相互转化或转移的过程。
2、自然界中物质运动形式的变化总伴随着能量的相互转化。
①雪崩――势能转化为动能;②太阳能电池――光能转化为电能;③间歇泉――地热能转化为机械能;④青蛙捕食――化学能转化为机械能和热能;⑤胶片感光成像――光能转化为化学能;⑥激光切割金属――光能转化为热能;⑦木柴燃烧――化学能转化为热能和光能;⑧光合作用――光能转化为化学能;⑨水电站――势能→动能→电能;⑩蒸汽机――化学能→热能→机械能。
……3、氢氧化钠在水中溶解,温度升高,化学能转化为热能。
硝酸铵在水中溶解,温度降低,热能转化为化学能。
3.2 能量转化的量度1、做功包括两个必要的因素:一个是作用在物体上的力,另一个是物体在力的方向上通过的距离。
这两个因素缺一不可,缺少任何一个因素,都没有对物体做功。
2、下列三种情况对物体都没有做功。
⑴物体受到了力的作用,但没有移动距离。
例:一个小孩用100牛的力推车,但车没有推动,这推力对车没有做功。
⑵物体移动了一段距离,但没有受到力的作用。
例:物体在光滑的水平面上做匀速直线运动。
这时在水平方向上没有阻力,也没有动力,所以没有做功。
物体运动是靠惯性。
⑶物体受到了力,也通过了距离,但物体移动的距离跟这个力的方向垂直。
例:手用100牛的力提着水桶在水平路上经过5米路程。
因为手对水桶的力竖直向上,而距离是水平方向,互相垂直。
水桶在提力的方向上没有移动距离,所以提力没有对水桶做功。
3、机械功的计算公式:W =Fs 单位:焦耳。
1焦=1牛·米注意:F 是作用在物体上的力,s 是物体在F 力的方向上移动的距离。
利用公式W =Fs 时应注意F 与s 必须同时、同方向、同物体。
(同时)例1:足球重5牛,运动员的脚用200牛的水平力踢足球,使足球离脚后在操场上直线前进了30米。
能量的转化与守恒知识整理 动能:物体由于运动而具有的能 重力势能:物体由于被举高而具有的热能
弹性势能:物体由于发生弹性形变而具有热能 化学能:能够通过化学变化而释放的能
定义:能够通过原子核反应而释放的能
重核裂变(链式反应) 轻核聚变(热核反应)
光能
电能
内能
机械能守恒定律
能的转化和守恒定律 定义:物体内部大量做热运动的粒子具有的能 大小决定因素——物体的温度(物体的冷热程度)
对外做功——内能减少
外内做功——内能增加
发生条件——物体间存在温度差
方式——传导、对流和辐射
定义:1千克某种燃料完全燃烧时放出的热量 单位:焦/千克
5、物态变化
(1)物质的状态及转化
1、能的形式 势能 机械能
核能
释取方式
2、基本规律
3、内能
改变方法
做功
热传递 4、燃料的热值
(2)蒸发与沸腾的异同点
两种方式蒸发沸腾
在一定温度下,在液体内部和表面定义只在液体表面发生的汽化现象
同时发生的剧烈的汽化现象发生温度任何温度下一定温度下(沸点)
发生部位液体表面表面和内部同时进行
剧烈程度缓慢剧烈
液体温度液体温度往往在下降保持在沸点不变
共同点都是汽化,都要吸热。
九年级科学上册第三章能量的转化与守恒班级姓名学号§3.1能量的相互转化1、自然界中各种形式的能量都不是孤立的,不同形式的能量会发生相互,能量也会在不同的物体间相互。
所谓“消耗能量”,“利用能量”或者“获得能量”,实质上就是能量相互的过程。
2、说出下列所列举的实例中能量的转化:发电机,电动机,植物光合作用,核能发电,滚摆上升,电饭煲。
§3.2能量转化的量度3、功是量度,功率是描述。
4、做功的两个必要因素是:1〉、;2〉、。
5、判断下列过程是否做功:1〉、举重运动员把杠铃举起在头顶停留3秒,这3秒钟内运动员对杠铃是否做功。
2〉、踢出去的足球在水平草坪上滚动了20米,滚动过程中脚对足球是否做功。
3〉、小王提着水桶沿水平阳台前进了3米,重力是否对水桶做功。
6、功的计算公式:功= ,字母表达式为。
功的单位是。
把2只鸡蛋举高1米,做的功大约是。
若把掉在地面上的九年级上册《科学》课本捡回课桌上,请估算自己所做的功为() A、0.03J B、0. 3J C、3J D、30J7、马用300牛的水平拉力,拉着重500牛的车,在4分钟内沿水平路面前进了100米,则拉力和重力分别做了多少功?8、如图所示,一个竖直放置的半圆形轨道,半径R=1米,重为1牛的小球从A点由静止滚到最低点C时,重力做了多少功?9、我们把叫做功率。
功率的计算公式:功率= ,字母表达式为,功率的单位是。
怎样测量一位九年级学生登4楼的功率?一台起重机的功率是1.5千瓦,它表示的意义是。
10、关于功率的说法正确的是 ( )A、做功多的功率大B、做相同的功,所用时间越多功率越大C、所用时间越少功率越大D、用相同的时间,做的功越多功率越大11、一举重运动员把100牛的杠铃在2秒内举到2米高,然后在空中停留5秒,这名运动员在这7秒内做的功和功率分别为 J, W 。
§3.3认识简单机械12、实际应用的杠杆形状各异,可以是直的,也可以是 的,滑轮实质上也是 。