4.3 能量的转化与守恒4.4 能源与可持续发展学 习 目 标知 识 脉 络1.知道自然界中存在多种形式的能量,并且可以相互转化.2.掌握能量守恒定律并会应用.(重点)3.知道第一类、第二类永动机是不可能制成的.(难点)4.通过实例分析,理解节约能源的意义.(重点)能 量 转 化 与 守 恒1.能量的多样性和相互转化(1)能量的多样性自然界中能量的形式多种多样,例如:机械能、内能、电磁能、核能、化学能等.(2)能量的转化不同形式的能量之间可以相互转化,在转化过程中能量是守恒的.2.能量守恒定律(1)内容能量既不能凭空产生,也不能凭空消失,它只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,在转化或转移的过程中其总量不变.(2)意义① 揭示了自然界各种运动形式不仅具有多样性,而且具有统一性.② 宣告“第一类永动机”不可能制成.1.能量守恒定律是自然界中最基本、最普遍的规律.(√)2.随着科技的发展,“第一类永动机”是可以制成的.(×)3.不同形式的能量之间可以相互转化,因而必有损耗,所以能量是不守恒的.(×)1.如图 431 小朋友沿滑梯向下滑动过程中,他们身上发生了哪些能量间的转化?小朋友的机械能守恒吗?图 431【提示】 小朋友下滑时,重力势能减少,动能增加,同时他们与滑梯的内能也增加;小朋友的机械能减少,一部分转化为内能.2.近几年流行一种“自发电电动车”,基本原理是将一小型发电机紧靠车轮处,车轮转1动时,带动发电机运转,发出的电又继续供给电动车,你认为仅靠这种方式,电动车能持续运动下去吗?【提示】 仅靠这种方式,不能使电动车持续运动下去,因为靠这种方式,只能将电动车的一部分能量收集起来,但电动车运动时受到的阻力做负功,不断把电动车的机械能转化为内能,根据能量守恒定律,要想使电动车持续运动下去,必须不断地给电动车补充新的能量,如用脚蹬电动车或给电动车的电源充电.“神舟十号”飞船返回舱进入地球大气层以后,由于它的高速下落,而与空气发生剧烈摩擦,返回舱的表面温度达到 1 000 摄氏度.图 432探讨 1:进入大气层很长一段时间,返回舱加速下落,返回舱表面温度逐渐升高.该过程动能和势能怎么变化?机械能守恒吗?【提示】 该过程动能增加,势能减少,机械能不守恒.探讨 2:返回舱表面温度越高,内能越大.该过程中什么能向什么能转化?机械能和内能的总量变化吗?【提示】 该过程机械能向内能转化.根据能量守恒定律,机械能和...